[x86] Unbreak SSE1 with the new vector shuffle lowering. We can't widen
[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(const X86TargetMachine &TM)
217     : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Legal);
1564   }
1565
1566   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1567   // of this type with custom code.
1568   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1569            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1570     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1571                        Custom);
1572   }
1573
1574   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1577   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1578   if (!Subtarget->is64Bit())
1579     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1580
1581   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1582   // handle type legalization for these operations here.
1583   //
1584   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1585   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1586   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1587   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1588     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1589     MVT VT = IntVTs[i];
1590     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1595     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1596   }
1597
1598   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1599   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1600   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1601
1602   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1603     // These libcalls are not available in 32-bit.
1604     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1606     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1607   }
1608
1609   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1610   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1612     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1613     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1614       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1615       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1616       // traffic.
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1618       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1619     }
1620   }
1621
1622   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1623     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1629   }
1630
1631   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1632   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1656   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1657   if (Subtarget->is64Bit())
1658     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1659   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1660
1661   computeRegisterProperties();
1662
1663   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1664   // do not reduce the limit.
1665   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1666   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1667   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1668   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1669   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1670   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1671   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1672
1673   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1674   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1675
1676   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1677
1678   verifyIntrinsicTables();
1679 }
1680
1681 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1682 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1683   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1684          Subtarget->is64Bit();
1685 }
1686
1687 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1688 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1689   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1690       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1691       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1692     return TypeWidenVector;
1693
1694   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1695 }
1696
1697 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1698   if (!VT.isVector())
1699     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1700
1701   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1702   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1703   if (VT.is512BitVector()) {
1704     if (Subtarget->hasAVX512())
1705       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1706           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1707         switch(NumElts) {
1708         case  8: return MVT::v8i1;
1709         case 16: return MVT::v16i1;
1710       }
1711     if (Subtarget->hasBWI())
1712       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1713         switch(NumElts) {
1714         case 32: return MVT::v32i1;
1715         case 64: return MVT::v64i1;
1716       }
1717   }
1718
1719   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1720     if (Subtarget->hasVLX())
1721       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1722           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1723         switch(NumElts) {
1724         case 2: return MVT::v2i1;
1725         case 4: return MVT::v4i1;
1726         case 8: return MVT::v8i1;
1727       }
1728     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1729       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1730         switch(NumElts) {
1731         case  8: return MVT::v8i1;
1732         case 16: return MVT::v16i1;
1733         case 32: return MVT::v32i1;
1734       }
1735   }
1736
1737   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1738 }
1739
1740 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1741 /// the desired ByVal argument alignment.
1742 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1743   if (MaxAlign == 16)
1744     return;
1745   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1746     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1747       MaxAlign = 16;
1748   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1749     unsigned EltAlign = 0;
1750     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1751     if (EltAlign > MaxAlign)
1752       MaxAlign = EltAlign;
1753   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1754     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1755       unsigned EltAlign = 0;
1756       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1757       if (EltAlign > MaxAlign)
1758         MaxAlign = EltAlign;
1759       if (MaxAlign == 16)
1760         break;
1761     }
1762   }
1763 }
1764
1765 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1766 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1767 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1768 /// are at 4-byte boundaries.
1769 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1770   if (Subtarget->is64Bit()) {
1771     // Max of 8 and alignment of type.
1772     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1773     if (TyAlign > 8)
1774       return TyAlign;
1775     return 8;
1776   }
1777
1778   unsigned Align = 4;
1779   if (Subtarget->hasSSE1())
1780     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1781   return Align;
1782 }
1783
1784 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1785 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1786 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1787 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1788 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1789 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1790 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1791 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1792 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1793 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1794 /// target-independent logic.
1795 EVT
1796 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1797                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1798                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1799                                        bool MemcpyStrSrc,
1800                                        MachineFunction &MF) const {
1801   const Function *F = MF.getFunction();
1802   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1803       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1804                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1805     if (Size >= 16 &&
1806         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1807          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1808           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1809       if (Size >= 32) {
1810         if (Subtarget->hasInt256())
1811           return MVT::v8i32;
1812         if (Subtarget->hasFp256())
1813           return MVT::v8f32;
1814       }
1815       if (Subtarget->hasSSE2())
1816         return MVT::v4i32;
1817       if (Subtarget->hasSSE1())
1818         return MVT::v4f32;
1819     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1820                !Subtarget->is64Bit() &&
1821                Subtarget->hasSSE2()) {
1822       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1823       // better to use i32 to avoid the loads.
1824       return MVT::f64;
1825     }
1826   }
1827   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1828     return MVT::i64;
1829   return MVT::i32;
1830 }
1831
1832 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1833   if (VT == MVT::f32)
1834     return X86ScalarSSEf32;
1835   else if (VT == MVT::f64)
1836     return X86ScalarSSEf64;
1837   return true;
1838 }
1839
1840 bool
1841 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   unsigned,
1844                                                   bool *Fast) const {
1845   if (Fast)
1846     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1847   return true;
1848 }
1849
1850 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1851 /// current function.  The returned value is a member of the
1852 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1853 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1854   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1855   // symbol.
1856   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1857       Subtarget->isPICStyleGOT())
1858     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1859
1860   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1861   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1862 }
1863
1864 const MCExpr *
1865 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1866                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1867                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1868   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1869          Subtarget->isPICStyleGOT());
1870   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1871   // entries.
1872   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1873                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1874 }
1875
1876 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1877 /// jumptable.
1878 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1879                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1880   if (!Subtarget->is64Bit())
1881     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1882     // same as a Register.
1883     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1884   return Table;
1885 }
1886
1887 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1888 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1889 /// MCExpr.
1890 const MCExpr *X86TargetLowering::
1891 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1892                              MCContext &Ctx) const {
1893   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1894   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1895     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1896
1897   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1898   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1899 }
1900
1901 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1902 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1903 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1904   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1905   uint8_t Cost = 1;
1906   switch (VT.SimpleTy) {
1907   default:
1908     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1909   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1910     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1911     break;
1912   case MVT::x86mmx:
1913     RRC = &X86::VR64RegClass;
1914     break;
1915   case MVT::f32: case MVT::f64:
1916   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1917   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1918   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1919   case MVT::v4f64:
1920     RRC = &X86::VR128RegClass;
1921     break;
1922   }
1923   return std::make_pair(RRC, Cost);
1924 }
1925
1926 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1927                                                unsigned &Offset) const {
1928   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1929     return false;
1930
1931   if (Subtarget->is64Bit()) {
1932     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1933     Offset = 0x28;
1934     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1935       AddressSpace = 256;
1936     else
1937       AddressSpace = 257;
1938   } else {
1939     // %gs:0x14 on i386
1940     Offset = 0x14;
1941     AddressSpace = 256;
1942   }
1943   return true;
1944 }
1945
1946 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1947                                             unsigned DestAS) const {
1948   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1949
1950   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1951 }
1952
1953 //===----------------------------------------------------------------------===//
1954 //               Return Value Calling Convention Implementation
1955 //===----------------------------------------------------------------------===//
1956
1957 #include "X86GenCallingConv.inc"
1958
1959 bool
1960 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1961                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1962                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1963                         LLVMContext &Context) const {
1964   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1965   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1966   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1967 }
1968
1969 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1970   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1971   return ScratchRegs;
1972 }
1973
1974 SDValue
1975 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1976                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1977                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1978                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1979                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1980   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1981   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1982
1983   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1984   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1985   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1986
1987   SDValue Flag;
1988   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1989   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1990   // Operand #1 = Bytes To Pop
1991   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1992                    MVT::i16));
1993
1994   // Copy the result values into the output registers.
1995   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1996     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1997     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1998     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1999     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
2000
2001     // Promote values to the appropriate types
2002     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2003       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2004     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2005       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2006     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2007       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2008     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2009       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2010
2011     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2012            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2013
2014     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2015     // or SSE or MMX vectors.
2016     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2017          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2018           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2019       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2020     }
2021     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2022     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2023     // should be OK for now.
2024     if (ValVT == MVT::f64 &&
2025         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2026       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2027
2028     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2029     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2030     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2031         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2032       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2033       // change the value to the FP stack register class.
2034       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2035         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2036       RetOps.push_back(ValToCopy);
2037       // Don't emit a copytoreg.
2038       continue;
2039     }
2040
2041     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2042     // which is returned in RAX / RDX.
2043     if (Subtarget->is64Bit()) {
2044       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2045         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2047           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2048                                   ValToCopy);
2049           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2050           // register is legal.
2051           if (!Subtarget->hasSSE2())
2052             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2053         }
2054       }
2055     }
2056
2057     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2058     Flag = Chain.getValue(1);
2059     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2060   }
2061
2062   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2063   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2064   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2065   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2066   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2067   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2068       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2069     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2070     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2071     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2072     assert(Reg &&
2073            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2074     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2075
2076     unsigned RetValReg
2077         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2078           X86::RAX : X86::EAX;
2079     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2080     Flag = Chain.getValue(1);
2081
2082     // RAX/EAX now acts like a return value.
2083     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2084   }
2085
2086   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2087
2088   // Add the flag if we have it.
2089   if (Flag.getNode())
2090     RetOps.push_back(Flag);
2091
2092   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2093 }
2094
2095 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2096   if (N->getNumValues() != 1)
2097     return false;
2098   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2099     return false;
2100
2101   SDValue TCChain = Chain;
2102   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2103   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2104     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2105     // perform a tail call.
2106     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2107       return false;
2108     TCChain = Copy->getOperand(0);
2109   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2110     return false;
2111
2112   bool HasRet = false;
2113   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2114        UI != UE; ++UI) {
2115     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2116       return false;
2117     // If we are returning more than one value, we can definitely
2118     // not make a tail call see PR19530
2119     if (UI->getNumOperands() > 4)
2120       return false;
2121     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2122         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2123       return false;
2124     HasRet = true;
2125   }
2126
2127   if (!HasRet)
2128     return false;
2129
2130   Chain = TCChain;
2131   return true;
2132 }
2133
2134 EVT
2135 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2136                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2137   MVT ReturnMVT;
2138   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2139   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2140     ReturnMVT = MVT::i8;
2141   else
2142     ReturnMVT = MVT::i32;
2143
2144   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2145   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2146 }
2147
2148 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2149 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2150 ///
2151 SDValue
2152 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2153                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2154                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2155                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2156                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2157
2158   // Assign locations to each value returned by this call.
2159   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2160   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2161   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2162                  *DAG.getContext());
2163   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2164
2165   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2166   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2167     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2168     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2169
2170     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2171     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2172         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2173       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2174     }
2175
2176     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2177     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2178     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2179         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2180       CopyVT = MVT::f80;
2181
2182     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2183                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2184     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2185
2186     if (CopyVT != VA.getValVT())
2187       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2188                         // This truncation won't change the value.
2189                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2190
2191     InFlag = Chain.getValue(2);
2192     InVals.push_back(Val);
2193   }
2194
2195   return Chain;
2196 }
2197
2198 //===----------------------------------------------------------------------===//
2199 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2200 //===----------------------------------------------------------------------===//
2201 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2202 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2203 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2204 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2205 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2206 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2207
2208 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2209 /// semantics.
2210 enum StructReturnType {
2211   NotStructReturn,
2212   RegStructReturn,
2213   StackStructReturn
2214 };
2215 static StructReturnType
2216 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2217   if (Outs.empty())
2218     return NotStructReturn;
2219
2220   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2221   if (!Flags.isSRet())
2222     return NotStructReturn;
2223   if (Flags.isInReg())
2224     return RegStructReturn;
2225   return StackStructReturn;
2226 }
2227
2228 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2229 /// return semantics.
2230 static StructReturnType
2231 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2232   if (Ins.empty())
2233     return NotStructReturn;
2234
2235   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2236   if (!Flags.isSRet())
2237     return NotStructReturn;
2238   if (Flags.isInReg())
2239     return RegStructReturn;
2240   return StackStructReturn;
2241 }
2242
2243 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2244 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2245 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2246 /// function parameter.
2247 static SDValue
2248 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2249                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2250                           SDLoc dl) {
2251   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2252
2253   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2254                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2255                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2256 }
2257
2258 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2259 /// supports tail call optimization.
2260 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2261   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2262           CC == CallingConv::HiPE);
2263 }
2264
2265 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2266 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2267   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2268           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2269 }
2270
2271 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2272   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2273     return false;
2274
2275   CallSite CS(CI);
2276   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2277   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2278     return false;
2279
2280   return true;
2281 }
2282
2283 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2284 /// a tailcall target by changing its ABI.
2285 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2286                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2287   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2288 }
2289
2290 SDValue
2291 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2292                                     CallingConv::ID CallConv,
2293                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2294                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2295                                     const CCValAssign &VA,
2296                                     MachineFrameInfo *MFI,
2297                                     unsigned i) const {
2298   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2299   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2300   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2301       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2302   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2303   EVT ValVT;
2304
2305   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2306   // itself.
2307   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2308     ValVT = VA.getLocVT();
2309   else
2310     ValVT = VA.getValVT();
2311
2312   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2313   // changed with more analysis.
2314   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2315   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2316   if (Flags.isByVal()) {
2317     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2318     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2319     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2320     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2321   } else {
2322     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2323                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2324     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2325     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2326                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2327                        false, false, false, 0);
2328   }
2329 }
2330
2331 // FIXME: Get this from tablegen.
2332 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2333                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2334   assert(Subtarget->is64Bit());
2335
2336   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2337     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2338       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2339     };
2340     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2341   }
2342
2343   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2344     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2345   };
2346   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2347 }
2348
2349 // FIXME: Get this from tablegen.
2350 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2351                                                 CallingConv::ID CallConv,
2352                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2353   assert(Subtarget->is64Bit());
2354   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2355     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2356     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2357     // slots.
2358     // TODO: __vectorcall will change this.
2359     return None;
2360   }
2361
2362   const Function *Fn = MF.getFunction();
2363   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2364       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2365   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2366          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2367   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2368       !Subtarget->hasSSE1())
2369     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2370     // registers.
2371     return None;
2372
2373   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2374     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2375     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2376   };
2377   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2378 }
2379
2380 SDValue
2381 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2382                                         CallingConv::ID CallConv,
2383                                         bool isVarArg,
2384                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2385                                         SDLoc dl,
2386                                         SelectionDAG &DAG,
2387                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2388                                           const {
2389   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2390   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2391
2392   const Function* Fn = MF.getFunction();
2393   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2394       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2395       Fn->getName() == "main")
2396     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2397
2398   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2399   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2400   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2401
2402   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2403          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2404
2405   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2406   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2407   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2408
2409   // Allocate shadow area for Win64
2410   if (IsWin64)
2411     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2412
2413   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2414
2415   unsigned LastVal = ~0U;
2416   SDValue ArgValue;
2417   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2418     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2419     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2420     // places.
2421     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2422            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2423     (void)LastVal;
2424     LastVal = VA.getValNo();
2425
2426     if (VA.isRegLoc()) {
2427       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2428       const TargetRegisterClass *RC;
2429       if (RegVT == MVT::i32)
2430         RC = &X86::GR32RegClass;
2431       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2432         RC = &X86::GR64RegClass;
2433       else if (RegVT == MVT::f32)
2434         RC = &X86::FR32RegClass;
2435       else if (RegVT == MVT::f64)
2436         RC = &X86::FR64RegClass;
2437       else if (RegVT.is512BitVector())
2438         RC = &X86::VR512RegClass;
2439       else if (RegVT.is256BitVector())
2440         RC = &X86::VR256RegClass;
2441       else if (RegVT.is128BitVector())
2442         RC = &X86::VR128RegClass;
2443       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2444         RC = &X86::VR64RegClass;
2445       else if (RegVT == MVT::i1)
2446         RC = &X86::VK1RegClass;
2447       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2448         RC = &X86::VK8RegClass;
2449       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2450         RC = &X86::VK16RegClass;
2451       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2452         RC = &X86::VK32RegClass;
2453       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2454         RC = &X86::VK64RegClass;
2455       else
2456         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2457
2458       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2459       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2460
2461       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2462       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2463       // right size.
2464       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2465         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2466                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2467       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2468         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2469                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2470       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2471         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2472
2473       if (VA.isExtInLoc()) {
2474         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2475         if (RegVT.isVector())
2476           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2477         else
2478           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2479       }
2480     } else {
2481       assert(VA.isMemLoc());
2482       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2483     }
2484
2485     // If value is passed via pointer - do a load.
2486     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2487       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2488                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2489
2490     InVals.push_back(ArgValue);
2491   }
2492
2493   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2494     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2495       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2496       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2497       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2498       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2499       // from the return points.
2500       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2501         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2502         if (!Reg) {
2503           MVT PtrTy = getPointerTy();
2504           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2505           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2506         }
2507         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2508         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2509         break;
2510       }
2511     }
2512   }
2513
2514   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2515   // Align stack specially for tail calls.
2516   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2517                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2518     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2519
2520   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2521   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2522   // can skip this if there are no va_start calls.
2523   if (MFI->hasVAStart() &&
2524       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2525                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2526     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2527         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2528   }
2529
2530   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2531   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2532   // musttail calls.
2533   if (Is64Bit && isVarArg &&
2534       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2535     // Find the first unallocated argument registers.
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2537     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2538     unsigned NumIntRegs =
2539         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2540     unsigned NumXMMRegs =
2541         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2542     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2543            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2544
2545     // Gather all the live in physical registers.
2546     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2547     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2548     SDValue ALVal;
2549     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2550       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2551       LiveGPRs.push_back(
2552           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2553     }
2554     if (!ArgXMMs.empty()) {
2555       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2556       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2557       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2558         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2559         LiveXMMRegs.push_back(
2560             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2561       }
2562     }
2563
2564     // Store them to the va_list returned by va_start.
2565     if (MFI->hasVAStart()) {
2566       if (IsWin64) {
2567         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2568         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2569         // for the return address.
2570         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2571         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2572           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2573         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2574         if (NumIntRegs < 4)
2575           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2576       } else {
2577         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2578         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2579         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2580         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2581         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2582         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2583             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2584       }
2585
2586       // Store the integer parameter registers.
2587       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2588       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2589                                         getPointerTy());
2590       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2591       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2592         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2593                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2594         SDValue Store =
2595           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2596                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2597                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2598                        false, false, 0);
2599         MemOps.push_back(Store);
2600         Offset += 8;
2601       }
2602
2603       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2604         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2605         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2606         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2607         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2608         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2609                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2610         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2611                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2612         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2613                           LiveXMMRegs.end());
2614         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2615                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2616       }
2617
2618       if (!MemOps.empty())
2619         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2620     } else {
2621       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2622       // to the liveout set on a musttail call.
2623       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2624       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2625       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2626
2627       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2628         unsigned VReg =
2629             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2630         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2631         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2632       }
2633
2634       if (!ArgXMMs.empty()) {
2635         unsigned ALVReg =
2636             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2637         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2638         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2639
2640         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2641           unsigned VReg =
2642               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2643           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2644           Forwards.push_back(
2645               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2646         }
2647       }
2648     }
2649   }
2650
2651   // Some CCs need callee pop.
2652   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2653                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2654     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2655   } else {
2656     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2657     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2658     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2659         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2660         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2661       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2662   }
2663
2664   if (!Is64Bit) {
2665     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2666     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2667     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2668         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2669       // fastcc functions can't have varargs.
2670       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2671   }
2672
2673   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2674
2675   return Chain;
2676 }
2677
2678 SDValue
2679 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2680                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2681                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2682                                     const CCValAssign &VA,
2683                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2684   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2685   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2686   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2687   if (Flags.isByVal())
2688     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2689
2690   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2691                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2692                       false, false, 0);
2693 }
2694
2695 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2696 /// optimization is performed and it is required.
2697 SDValue
2698 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2699                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2700                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2701                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2702   // Adjust the Return address stack slot.
2703   EVT VT = getPointerTy();
2704   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2705
2706   // Load the "old" Return address.
2707   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2708                            false, false, false, 0);
2709   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2710 }
2711
2712 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2713 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2714 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2715                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2716                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2717                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2718   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2719   if (!FPDiff) return Chain;
2720   // Calculate the new stack slot for the return address.
2721   int NewReturnAddrFI =
2722     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2723                                          false);
2724   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2725   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2726                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2727                        false, false, 0);
2728   return Chain;
2729 }
2730
2731 SDValue
2732 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2733                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2734   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2735   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2736   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2737   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2738   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2739   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2740   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2741   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2742   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2743   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2744
2745   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2746   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2747   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2748   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2749   bool IsSibcall      = false;
2750   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2751
2752   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2753     isTailCall = false;
2754
2755   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2756   if (IsMustTail) {
2757     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2758     // that we can lower this successfully without moving the return address
2759     // around.
2760     isTailCall = true;
2761   } else if (isTailCall) {
2762     // Check if it's really possible to do a tail call.
2763     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2764                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2765                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2766                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2767
2768     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2769     // ABI changes.
2770     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2771       IsSibcall = true;
2772
2773     if (isTailCall)
2774       ++NumTailCalls;
2775   }
2776
2777   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2778          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2779
2780   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2781   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2782   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2783
2784   // Allocate shadow area for Win64
2785   if (IsWin64)
2786     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2787
2788   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2789
2790   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2791   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2792   if (IsSibcall)
2793     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2794     // own caller's stack.
2795     NumBytes = 0;
2796   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2797            IsTailCallConvention(CallConv))
2798     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2799
2800   int FPDiff = 0;
2801   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2802     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2803     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2804
2805     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2806
2807     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2808     // But only set if delta is greater than previous delta.
2809     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2810       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2811   }
2812
2813   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2814   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2815
2816   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2817   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2818   // arguments passed in memory when using inalloca.
2819   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2820     NumBytesToPush = 0;
2821     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2822       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2823                          "parameter");
2824     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2825       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2826                          "the only memory argument");
2827   }
2828
2829   if (!IsSibcall)
2830     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2831         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2832
2833   SDValue RetAddrFrIdx;
2834   // Load return address for tail calls.
2835   if (isTailCall && FPDiff)
2836     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2837                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2838
2839   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2840   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2841   SDValue StackPtr;
2842
2843   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2844   // of tail call optimization arguments are handle later.
2845   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2846       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2847   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2848     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2849     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2850     if (Flags.isInAlloca())
2851       continue;
2852
2853     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2854     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2855     SDValue Arg = OutVals[i];
2856     bool isByVal = Flags.isByVal();
2857
2858     // Promote the value if needed.
2859     switch (VA.getLocInfo()) {
2860     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2861     case CCValAssign::Full: break;
2862     case CCValAssign::SExt:
2863       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2864       break;
2865     case CCValAssign::ZExt:
2866       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2867       break;
2868     case CCValAssign::AExt:
2869       if (RegVT.is128BitVector()) {
2870         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2872         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2873         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2874       } else
2875         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2876       break;
2877     case CCValAssign::BCvt:
2878       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2879       break;
2880     case CCValAssign::Indirect: {
2881       // Store the argument.
2882       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2883       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2884       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2885                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2886                            false, false, 0);
2887       Arg = SpillSlot;
2888       break;
2889     }
2890     }
2891
2892     if (VA.isRegLoc()) {
2893       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2894       if (isVarArg && IsWin64) {
2895         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2896         // shadow reg if callee is a varargs function.
2897         unsigned ShadowReg = 0;
2898         switch (VA.getLocReg()) {
2899         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2900         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2901         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2902         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2903         }
2904         if (ShadowReg)
2905           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2906       }
2907     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2908       assert(VA.isMemLoc());
2909       if (!StackPtr.getNode())
2910         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2911                                       getPointerTy());
2912       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2913                                              dl, DAG, VA, Flags));
2914     }
2915   }
2916
2917   if (!MemOpChains.empty())
2918     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2919
2920   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2921     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2922     // GOT pointer.
2923     if (!isTailCall) {
2924       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2925                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2926     } else {
2927       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2928       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2929       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2930       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2931       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2932       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2933       // target@PLT.
2934
2935       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2936       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2937       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2938           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2939         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2940       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2941         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2942     }
2943   }
2944
2945   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2946     // From AMD64 ABI document:
2947     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2948     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2949     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2950     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2951     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2952     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2953
2954     // Count the number of XMM registers allocated.
2955     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2956       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2957       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2958     };
2959     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2960     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2961            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2962
2963     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2964                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2965   }
2966
2967   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2968     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2969     for (const auto &F : Forwards) {
2970       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2971       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2972     }
2973   }
2974
2975   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2976   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2977   // shuffling arguments passed in memory.
2978   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2979     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2980     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2981     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2982     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2983     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2984     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2985     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2986
2987     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2988     SDValue FIN;
2989     int FI = 0;
2990     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2991       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2992       if (VA.isRegLoc())
2993         continue;
2994       assert(VA.isMemLoc());
2995       SDValue Arg = OutVals[i];
2996       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2997       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2998       if (Flags.isInAlloca())
2999         continue;
3000       // Create frame index.
3001       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3002       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3003       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3004       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3005
3006       if (Flags.isByVal()) {
3007         // Copy relative to framepointer.
3008         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3009         if (!StackPtr.getNode())
3010           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3011                                         RegInfo->getStackRegister(),
3012                                         getPointerTy());
3013         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3014
3015         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3016                                                          ArgChain,
3017                                                          Flags, DAG, dl));
3018       } else {
3019         // Store relative to framepointer.
3020         MemOpChains2.push_back(
3021           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3022                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3023                        false, false, 0));
3024       }
3025     }
3026
3027     if (!MemOpChains2.empty())
3028       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3029
3030     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3031     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3032                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3033                                      FPDiff, dl);
3034   }
3035
3036   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3037   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3038   SDValue InFlag;
3039   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3040     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3041                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3042     InFlag = Chain.getValue(1);
3043   }
3044
3045   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3046     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3047     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3048     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3049     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3050     // address.
3051   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3052     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3053     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3054     // it.
3055
3056     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3057     // non-JIT mode.
3058     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3059     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3060       unsigned char OpFlags = 0;
3061       bool ExtraLoad = false;
3062       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3063
3064       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3065       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3066       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3067       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3068       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3069           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3070           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3071         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3072       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3073                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3074                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3075                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3076         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3077         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3078         // automatically synthesizes these stubs.
3079         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3080       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3081                  isa<Function>(GV) &&
3082                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3083                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3084                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3085         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3086         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3087         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3088         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3089         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3090         ExtraLoad = true;
3091       }
3092
3093       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3094                                           G->getOffset(), OpFlags);
3095
3096       // Add a wrapper if needed.
3097       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3098         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3099       // Add extra indirection if needed.
3100       if (ExtraLoad)
3101         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3102                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3103                              false, false, false, 0);
3104     }
3105   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3106     unsigned char OpFlags = 0;
3107
3108     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3109     // external symbols should go through the PLT.
3110     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3111         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3112       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3113     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3114                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3115                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3116       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3117       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3118       // automatically synthesizes these stubs.
3119       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3120     }
3121
3122     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3123                                          OpFlags);
3124   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3125     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3126     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3127   }
3128
3129   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3130   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3131   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3132
3133   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3134     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3135                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3136                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3137     InFlag = Chain.getValue(1);
3138   }
3139
3140   Ops.push_back(Chain);
3141   Ops.push_back(Callee);
3142
3143   if (isTailCall)
3144     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3145
3146   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3147   // into the call.
3148   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3149     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3150                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3151
3152   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3153   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3154   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3155   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3156   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3157
3158   if (InFlag.getNode())
3159     Ops.push_back(InFlag);
3160
3161   if (isTailCall) {
3162     // We used to do:
3163     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3164     //// to the liveout set for the function.
3165     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3166     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3167     // function making a tail call to a function returning int.
3168     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3169   }
3170
3171   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3172   InFlag = Chain.getValue(1);
3173
3174   // Create the CALLSEQ_END node.
3175   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3176   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3177                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3178     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3179   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3180            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3181            SR == StackStructReturn)
3182     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3183     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3184     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3185     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3186     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3187   else
3188     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3189
3190   // Returns a flag for retval copy to use.
3191   if (!IsSibcall) {
3192     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3194                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3195                                                      true),
3196                                InFlag, dl);
3197     InFlag = Chain.getValue(1);
3198   }
3199
3200   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3201   // return.
3202   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3203                          Ins, dl, DAG, InVals);
3204 }
3205
3206 //===----------------------------------------------------------------------===//
3207 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3208 //===----------------------------------------------------------------------===//
3209
3210 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3211 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3212 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3213 //  provided:
3214 //                * tailcallopt is enabled
3215 //                * caller/callee are fastcc
3216 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3217 //  (within module) calls are supported at the moment.
3218 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3219 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3220 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3221 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3222 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3223 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3224 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3225 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3226 //  stack layout:
3227 //    arg1
3228 //    arg2
3229 //    RETADDR
3230 //    [ new RETADDR
3231 //      move area ]
3232 //    (possible EBP)
3233 //    ESI
3234 //    EDI
3235 //    local1 ..
3236
3237 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3238 /// for a 16 byte align requirement.
3239 unsigned
3240 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3241                                                SelectionDAG& DAG) const {
3242   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3243   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3244   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3245       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3246   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3247   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3248   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3249   int64_t Offset = StackSize;
3250   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3251   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3252     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3253     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3254   } else {
3255     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3256     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3257       (StackAlignment-SlotSize);
3258   }
3259   return Offset;
3260 }
3261
3262 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3263 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3264 /// incoming argument stack.
3265 static
3266 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3267                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3268                          const X86InstrInfo *TII) {
3269   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3270   int FI = INT_MAX;
3271   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3272     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3273     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3274       return false;
3275     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3276     if (!Def)
3277       return false;
3278     if (!Flags.isByVal()) {
3279       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3280         return false;
3281     } else {
3282       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3283       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3284           Def->getOperand(1).isFI()) {
3285         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3286         Bytes = Flags.getByValSize();
3287       } else
3288         return false;
3289     }
3290   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3291     if (Flags.isByVal())
3292       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3293       // dereferenced. e.g.
3294       // define @foo(%struct.X* %A) {
3295       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3296       // }
3297       return false;
3298     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3299     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3300     if (!FINode)
3301       return false;
3302     FI = FINode->getIndex();
3303   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3304     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3305     FI = FINode->getIndex();
3306     Bytes = Flags.getByValSize();
3307   } else
3308     return false;
3309
3310   assert(FI != INT_MAX);
3311   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3312     return false;
3313   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3314 }
3315
3316 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3317 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3318 /// optimization should implement this function.
3319 bool
3320 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3321                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3322                                                      bool isVarArg,
3323                                                      bool isCalleeStructRet,
3324                                                      bool isCallerStructRet,
3325                                                      Type *RetTy,
3326                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3327                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3328                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3329                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3330   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3331     return false;
3332
3333   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3334   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3335   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3336
3337   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3338   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3339   // perform a tailcall optimization here.
3340   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3341     return false;
3342
3343   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3344   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3345   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3346   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3347
3348   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3349     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3350       return true;
3351     return false;
3352   }
3353
3354   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3355   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3356
3357   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3358   // emit a special epilogue.
3359   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3360       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3361   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3362     return false;
3363
3364   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3365   // return semantics.
3366   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3367     return false;
3368
3369   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3370   // callee isn't going to do that.
3371   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3372   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3373   // only one argument.
3374   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3375                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3376     return false;
3377
3378   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3379   // registers.
3380   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3381
3382     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3383     // additional testing.
3384     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3385       return false;
3386
3387     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3388     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3389                    *DAG.getContext());
3390
3391     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3392     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3393       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3394         return false;
3395   }
3396
3397   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3398   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3399   // this into a sibcall.
3400   bool Unused = false;
3401   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3402     if (!Ins[i].Used) {
3403       Unused = true;
3404       break;
3405     }
3406   }
3407   if (Unused) {
3408     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3409     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3410                    *DAG.getContext());
3411     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3412     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3413       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3414       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3415         return false;
3416     }
3417   }
3418
3419   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3420   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3421   if (!CCMatch) {
3422     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3423     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3424                     *DAG.getContext());
3425     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3426
3427     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3428     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3429                     *DAG.getContext());
3430     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3431
3432     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3433       return false;
3434     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3435       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3436         return false;
3437       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3438         return false;
3439       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3440         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3441           return false;
3442       } else {
3443         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3444           return false;
3445       }
3446     }
3447   }
3448
3449   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3450   // call.
3451   if (!Outs.empty()) {
3452     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3453     // argument is passed on the stack.
3454     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3455     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3456                    *DAG.getContext());
3457
3458     // Allocate shadow area for Win64
3459     if (IsCalleeWin64)
3460       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3461
3462     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3463     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3464       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3465       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3466         return false;
3467
3468       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3469       // the caller's fixed stack objects.
3470       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3471       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3472       const X86InstrInfo *TII =
3473           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3474       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3475         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3476         SDValue Arg = OutVals[i];
3477         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3478         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3479           return false;
3480         if (!VA.isRegLoc()) {
3481           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3482                                    MFI, MRI, TII))
3483             return false;
3484         }
3485       }
3486     }
3487
3488     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3489     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3490     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3491     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3492     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3493     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3494         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3495           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3496          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3497       unsigned NumInRegs = 0;
3498       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3499       // for the callee.
3500       unsigned MaxInRegs =
3501         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3502
3503       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3504         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3505         if (!VA.isRegLoc())
3506           continue;
3507         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3508         switch (Reg) {
3509         default: break;
3510         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3511           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3512             return false;
3513           break;
3514         }
3515       }
3516     }
3517   }
3518
3519   return true;
3520 }
3521
3522 FastISel *
3523 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3524                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3525   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3526 }
3527
3528 //===----------------------------------------------------------------------===//
3529 //                           Other Lowering Hooks
3530 //===----------------------------------------------------------------------===//
3531
3532 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3533   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3534 }
3535
3536 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3537   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3538 }
3539
3540 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3541   switch(Opcode) {
3542   default: return false;
3543   case X86ISD::BLENDI:
3544   case X86ISD::PSHUFB:
3545   case X86ISD::PSHUFD:
3546   case X86ISD::PSHUFHW:
3547   case X86ISD::PSHUFLW:
3548   case X86ISD::SHUFP:
3549   case X86ISD::PALIGNR:
3550   case X86ISD::MOVLHPS:
3551   case X86ISD::MOVLHPD:
3552   case X86ISD::MOVHLPS:
3553   case X86ISD::MOVLPS:
3554   case X86ISD::MOVLPD:
3555   case X86ISD::MOVSHDUP:
3556   case X86ISD::MOVSLDUP:
3557   case X86ISD::MOVDDUP:
3558   case X86ISD::MOVSS:
3559   case X86ISD::MOVSD:
3560   case X86ISD::UNPCKL:
3561   case X86ISD::UNPCKH:
3562   case X86ISD::VPERMILPI:
3563   case X86ISD::VPERM2X128:
3564   case X86ISD::VPERMI:
3565     return true;
3566   }
3567 }
3568
3569 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3570                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3571   switch(Opc) {
3572   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3573   case X86ISD::MOVSHDUP:
3574   case X86ISD::MOVSLDUP:
3575   case X86ISD::MOVDDUP:
3576     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3577   }
3578 }
3579
3580 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3581                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3582                                     SelectionDAG &DAG) {
3583   switch(Opc) {
3584   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3585   case X86ISD::PSHUFD:
3586   case X86ISD::PSHUFHW:
3587   case X86ISD::PSHUFLW:
3588   case X86ISD::VPERMILPI:
3589   case X86ISD::VPERMI:
3590     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3591   }
3592 }
3593
3594 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3595                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3596                                     SelectionDAG &DAG) {
3597   switch(Opc) {
3598   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3599   case X86ISD::PALIGNR:
3600   case X86ISD::VALIGN:
3601   case X86ISD::SHUFP:
3602   case X86ISD::VPERM2X128:
3603     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3604                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3605   }
3606 }
3607
3608 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3609                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3610   switch(Opc) {
3611   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3612   case X86ISD::MOVLHPS:
3613   case X86ISD::MOVLHPD:
3614   case X86ISD::MOVHLPS:
3615   case X86ISD::MOVLPS:
3616   case X86ISD::MOVLPD:
3617   case X86ISD::MOVSS:
3618   case X86ISD::MOVSD:
3619   case X86ISD::UNPCKL:
3620   case X86ISD::UNPCKH:
3621     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3622   }
3623 }
3624
3625 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3626   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3627   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3628       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3629   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3630   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3631
3632   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3633     // Set up a frame object for the return address.
3634     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3635     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3636                                                            -(int64_t)SlotSize,
3637                                                            false);
3638     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3639   }
3640
3641   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3642 }
3643
3644 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3645                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3646   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3647   if (!isInt<32>(Offset))
3648     return false;
3649
3650   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3651   // restrictions.
3652   if (!hasSymbolicDisplacement)
3653     return true;
3654
3655   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3656   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3657     return false;
3658
3659   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3660   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3661   // that all objects are in the positive half of address space.
3662   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3663     return true;
3664
3665   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3666   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3667   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3668   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3669     return true;
3670
3671   return false;
3672 }
3673
3674 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3675 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3676 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3677                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3678   switch (CallingConv) {
3679   default:
3680     return false;
3681   case CallingConv::X86_StdCall:
3682   case CallingConv::X86_FastCall:
3683   case CallingConv::X86_ThisCall:
3684     return !is64Bit;
3685   case CallingConv::Fast:
3686   case CallingConv::GHC:
3687   case CallingConv::HiPE:
3688     if (IsVarArg)
3689       return false;
3690     return TailCallOpt;
3691   }
3692 }
3693
3694 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3695 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3696   switch (X86CC) {
3697   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3698   case X86::COND_E:     return true;
3699   case X86::COND_G:     return false;
3700   case X86::COND_GE:    return false;
3701   case X86::COND_L:     return false;
3702   case X86::COND_LE:    return false;
3703   case X86::COND_NE:    return true;
3704   case X86::COND_B:     return true;
3705   case X86::COND_A:     return true;
3706   case X86::COND_BE:    return true;
3707   case X86::COND_AE:    return true;
3708   }
3709   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3710 }
3711
3712 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3713 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3714 /// comparison to make.
3715 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3716                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3717   if (!isFP) {
3718     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3719       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3720         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3721         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3722         return X86::COND_NS;
3723       }
3724       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3725         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3726         return X86::COND_S;
3727       }
3728       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3729         // X < 1   -> X <= 0
3730         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3731         return X86::COND_LE;
3732       }
3733     }
3734
3735     switch (SetCCOpcode) {
3736     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3737     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3738     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3739     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3740     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3741     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3742     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3743     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3744     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3745     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3746     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3747     }
3748   }
3749
3750   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3751
3752   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3753   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3754       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3755     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3756     std::swap(LHS, RHS);
3757   }
3758
3759   switch (SetCCOpcode) {
3760   default: break;
3761   case ISD::SETOLT:
3762   case ISD::SETOLE:
3763   case ISD::SETUGT:
3764   case ISD::SETUGE:
3765     std::swap(LHS, RHS);
3766     break;
3767   }
3768
3769   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3770   // ZF  PF  CF   op
3771   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3772   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3773   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3774   //  1 | 1 | 1 | unordered
3775   switch (SetCCOpcode) {
3776   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3777   case ISD::SETUEQ:
3778   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3779   case ISD::SETOLT:              // flipped
3780   case ISD::SETOGT:
3781   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3782   case ISD::SETOLE:              // flipped
3783   case ISD::SETOGE:
3784   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3785   case ISD::SETUGT:              // flipped
3786   case ISD::SETULT:
3787   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3788   case ISD::SETUGE:              // flipped
3789   case ISD::SETULE:
3790   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3791   case ISD::SETONE:
3792   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3793   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3794   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3795   case ISD::SETOEQ:
3796   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3797   }
3798 }
3799
3800 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3801 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3802 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3803 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3804   switch (X86CC) {
3805   default:
3806     return false;
3807   case X86::COND_B:
3808   case X86::COND_BE:
3809   case X86::COND_E:
3810   case X86::COND_P:
3811   case X86::COND_A:
3812   case X86::COND_AE:
3813   case X86::COND_NE:
3814   case X86::COND_NP:
3815     return true;
3816   }
3817 }
3818
3819 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3820 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3821 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3822 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3823   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3824     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3825       return true;
3826   }
3827   return false;
3828 }
3829
3830 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3831 /// to just the constant itself.
3832 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3833                                                           Type *Ty) const {
3834   assert(Ty->isIntegerTy());
3835
3836   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3837   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3838     return false;
3839   return true;
3840 }
3841
3842 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3843 /// the specified range (L, H].
3844 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3845   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3846 }
3847
3848 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3849 /// specified value.
3850 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3851   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3852 }
3853
3854 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3855 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3856 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3857 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3858                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3859   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3860     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3861       return false;
3862   return true;
3863 }
3864
3865 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3866 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3867 /// the second operand.
3868 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3869   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3870     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3871   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3872     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3873   return false;
3874 }
3875
3876 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3877 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3878 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3879   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3880     return false;
3881
3882   // Lower quadword copied in order or undef.
3883   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3884     return false;
3885
3886   // Upper quadword shuffled.
3887   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3888     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3889       return false;
3890
3891   if (VT == MVT::v16i16) {
3892     // Lower quadword copied in order or undef.
3893     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3894       return false;
3895
3896     // Upper quadword shuffled.
3897     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3898       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3899         return false;
3900   }
3901
3902   return true;
3903 }
3904
3905 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3906 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3907 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3908   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3909     return false;
3910
3911   // Upper quadword copied in order.
3912   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3913     return false;
3914
3915   // Lower quadword shuffled.
3916   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3917     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3918       return false;
3919
3920   if (VT == MVT::v16i16) {
3921     // Upper quadword copied in order.
3922     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3923       return false;
3924
3925     // Lower quadword shuffled.
3926     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3927       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3928         return false;
3929   }
3930
3931   return true;
3932 }
3933
3934 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3935 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3936 /// right-shift.
3937 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3938   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3939   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3940   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3941
3942   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3943   if (NumLaneElts == 2)
3944     return false;
3945
3946   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3947     unsigned i;
3948     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3949       if (Mask[i+l] >= 0)
3950         break;
3951     }
3952
3953     // Lane is all undef, go to next lane
3954     if (i == NumLaneElts)
3955       continue;
3956
3957     int Start = Mask[i+l];
3958
3959     // Make sure its in this lane in one of the sources
3960     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3961         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3962       return false;
3963
3964     // If not lane 0, then we must match lane 0
3965     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3966       return false;
3967
3968     // Correct second source to be contiguous with first source
3969     if (Start >= (int)NumElts)
3970       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3971
3972     // Make sure we're shifting in the right direction.
3973     if (Start <= (int)(i+l))
3974       return false;
3975
3976     Start -= i;
3977
3978     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3979     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3980       int Idx = Mask[i+l];
3981
3982       // Make sure its in this lane
3983       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3984           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3985         return false;
3986
3987       // If not lane 0, then we must match lane 0
3988       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3989         return false;
3990
3991       if (Idx >= (int)NumElts)
3992         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3993
3994       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3995         return false;
3996
3997     }
3998   }
3999
4000   return true;
4001 }
4002
4003 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4004 /// suitable for input to PALIGNR.
4005 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4006                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4007   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4008       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4009       VT.is512BitVector())
4010     // FIXME: Add AVX512BW.
4011     return false;
4012
4013   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4014 }
4015
4016 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4017 /// suitable for input to VALIGN.
4018 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4019                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4020   // FIXME: Add AVX512VL.
4021   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4022     return false;
4023   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4024 }
4025
4026 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4027 /// the two vector operands have swapped position.
4028 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4029                                      unsigned NumElems) {
4030   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4031     int idx = Mask[i];
4032     if (idx < 0)
4033       continue;
4034     else if (idx < (int)NumElems)
4035       Mask[i] = idx + NumElems;
4036     else
4037       Mask[i] = idx - NumElems;
4038   }
4039 }
4040
4041 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4042 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4043 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4044 /// reverse of what x86 shuffles want.
4045 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4046
4047   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4048   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4049   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4050
4051   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4052     return false;
4053
4054   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4055   bool symetricMaskRequired =
4056     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4057
4058   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4059   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4060   // chunk must come from a different source chunk.
4061   //
4062   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4063   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4064   //
4065   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4066   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4067   //
4068   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4069   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4070   // chunk must come from a different source chunk.
4071   //
4072   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4073   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4074   //
4075   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4076   //
4077   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4078   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4079   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4080     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4081       int Idx = Mask[i+l];
4082       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4083       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4084         return false;
4085       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4086       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4087       // VPERMILPS works with masks.
4088       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4089         continue;
4090       if (MaskVal[i] < 0) {
4091         MaskVal[i] = Idx - l;
4092         continue;
4093       }
4094       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4095         return false;
4096     }
4097   }
4098
4099   return true;
4100 }
4101
4102 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4103 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4104 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4105   if (!VT.is128BitVector())
4106     return false;
4107
4108   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4109
4110   if (NumElems != 4)
4111     return false;
4112
4113   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4114   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4116          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4117          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4118 }
4119
4120 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4121 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4122 /// <2, 3, 2, 3>
4123 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4124   if (!VT.is128BitVector())
4125     return false;
4126
4127   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4128
4129   if (NumElems != 4)
4130     return false;
4131
4132   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4134          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4135          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4136 }
4137
4138 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4139 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4140 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4141   if (!VT.is128BitVector())
4142     return false;
4143
4144   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4145
4146   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4147     return false;
4148
4149   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4150     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4151       return false;
4152
4153   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4154     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4155       return false;
4156
4157   return true;
4158 }
4159
4160 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4161 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4162 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4163   if (!VT.is128BitVector())
4164     return false;
4165
4166   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4167
4168   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4169     return false;
4170
4171   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4172     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4173       return false;
4174
4175   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4176     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4177       return false;
4178
4179   return true;
4180 }
4181
4182 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4183 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4184 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4185 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4186   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4187   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4188     return false;
4189
4190   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4191   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4192   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4193     if (Mask[i] == -1) {
4194       ++CorrectPosV1;
4195       ++CorrectPosV2;
4196       continue;
4197     }
4198
4199     if (Mask[i] == i)
4200       ++CorrectPosV1;
4201     else if (Mask[i] == i + 4)
4202       ++CorrectPosV2;
4203   }
4204
4205   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4206     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4207     // vector, and one from another.
4208     return true;
4209
4210   return false;
4211 }
4212
4213 //
4214 // Some special combinations that can be optimized.
4215 //
4216 static
4217 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4218                                SelectionDAG &DAG) {
4219   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4220   SDLoc dl(SVOp);
4221
4222   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4223     return SDValue();
4224
4225   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4226
4227   // These are the special masks that may be optimized.
4228   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4229   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4230   bool MatchEvenMask = true;
4231   bool MatchOddMask  = true;
4232   for (int i=0; i<8; ++i) {
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4234       MatchEvenMask = false;
4235     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4236       MatchOddMask = false;
4237   }
4238
4239   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4240     return SDValue();
4241
4242   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4243
4244   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4245   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4246
4247   if (MatchEvenMask) {
4248     // Shift the second operand right to 32 bits.
4249     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4250     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4251   } else {
4252     // Shift the first operand left to 32 bits.
4253     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4254     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4255   }
4256   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4257   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4258 }
4259
4260 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4261 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4262 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4263                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4264
4265   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4266          "Unsupported vector type for unpckl");
4267
4268   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4269   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4270       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4271     return false;
4272
4273   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4274          "Unsupported vector type for unpckh");
4275
4276   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4277   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4278   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4279
4280   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4281     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4282       int BitI  = Mask[l+i];
4283       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4284       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4285         return false;
4286       if (V2IsSplat) {
4287         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4288           return false;
4289       } else {
4290         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4291           return false;
4292       }
4293     }
4294   }
4295
4296   return true;
4297 }
4298
4299 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4300 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4301 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4302                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4303   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4304          "Unsupported vector type for unpckh");
4305
4306   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4307   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4308       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4309     return false;
4310
4311   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4312          "Unsupported vector type for unpckh");
4313
4314   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4315   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4316   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4317
4318   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4319     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4320       int BitI  = Mask[l+i];
4321       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4322       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4323         return false;
4324       if (V2IsSplat) {
4325         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4326           return false;
4327       } else {
4328         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4329           return false;
4330       }
4331     }
4332   }
4333   return true;
4334 }
4335
4336 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4337 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4338 /// <0, 0, 1, 1>
4339 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4340   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4341   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4342
4343   if (VT.is512BitVector())
4344     return false;
4345   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4346          "Unsupported vector type for unpckh");
4347
4348   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4349       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4350     return false;
4351
4352   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4353   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4354   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4355   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4356   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4357     return false;
4358
4359   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4360   // independently on 128-bit lanes.
4361   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4362   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4363
4364   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4365     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4366       int BitI  = Mask[l+i];
4367       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4368
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4370         return false;
4371       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4372         return false;
4373     }
4374   }
4375
4376   return true;
4377 }
4378
4379 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4380 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4381 /// <2, 2, 3, 3>
4382 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4383   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4384
4385   if (VT.is512BitVector())
4386     return false;
4387
4388   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4389          "Unsupported vector type for unpckh");
4390
4391   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4392       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4393     return false;
4394
4395   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4396   // independently on 128-bit lanes.
4397   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4398   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4399
4400   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4401     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4402       int BitI  = Mask[l+i];
4403       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4405         return false;
4406       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4407         return false;
4408     }
4409   }
4410   return true;
4411 }
4412
4413 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4414 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4415 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4416   if (!VT.is512BitVector())
4417     return false;
4418
4419   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4420   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4421   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4422     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4423       *Imm = 1;
4424       return true;
4425     }
4426   }
4427   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4428     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4429       *Imm = 0;
4430       return true;
4431     }
4432   }
4433   return false;
4434 }
4435
4436 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4437 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4438 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4439 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4440   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4441     return false;
4442   if (!VT.is128BitVector())
4443     return false;
4444
4445   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4446
4447   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4448     return false;
4449
4450   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4451     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4452       return false;
4453
4454   return true;
4455 }
4456
4457 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4458 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4459 /// shuffle bellow:
4460 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4461 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4462 /// the second half of V2.
4463 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4464   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4465     return false;
4466
4467   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4468   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4469   // B must come from C, D, E or F.
4470   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4471   bool MatchA = false, MatchB = false;
4472
4473   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4474   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4475     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4476       MatchA = true;
4477       break;
4478     }
4479   }
4480
4481   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4482   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4483     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4484       MatchB = true;
4485       break;
4486     }
4487   }
4488
4489   return MatchA && MatchB;
4490 }
4491
4492 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4493 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4494 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4495   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4496
4497   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4498
4499   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4500   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4501     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4502       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4503       break;
4504     }
4505   }
4506   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4507     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4508       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4509       break;
4510     }
4511   }
4512
4513   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4514 }
4515
4516 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4517 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4518   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4519   if (EltSize < 32)
4520     return false;
4521
4522   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4523   Imm8 = 0;
4524   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4525     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4526       if (Mask[i] < 0)
4527         continue;
4528       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4529     }
4530     return true;
4531   }
4532
4533   unsigned LaneSize = 4;
4534   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4535
4536   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4537     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4538       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4539         return false;
4540       if (Mask[i+l] < 0)
4541         continue;
4542       if (MaskVal[i] < 0) {
4543         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4544         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4545         continue;
4546       }
4547       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4548         return false;
4549     }
4550   }
4551   return true;
4552 }
4553
4554 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4555 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4556 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4557 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4558 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4559 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4560 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4561 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4562   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4563   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4564     return false;
4565   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4566   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4567
4568   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4569   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4570   // 2 or 4 elements in one lane
4571
4572   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4573   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4574     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4575       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4576         return false;
4577       if (symetricMaskRequired) {
4578         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4579           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4580           continue;
4581         }
4582         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4583           return false;
4584       }
4585     }
4586   }
4587   return true;
4588 }
4589
4590 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4591 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4592 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4593 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4594                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4595   if (!VT.is128BitVector())
4596     return false;
4597
4598   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4599   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4600     return false;
4601
4602   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4603     return false;
4604
4605   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4606     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4607           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4608           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4609       return false;
4610
4611   return true;
4612 }
4613
4614 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4615 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4616 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4617 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4618                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4619   if (!Subtarget->hasSSE3())
4620     return false;
4621
4622   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4623
4624   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4625       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4626       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4627     return false;
4628
4629   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4630   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4631     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4632         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4633       return false;
4634
4635   return true;
4636 }
4637
4638 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4639 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4640 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4641 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4642                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4643   if (!Subtarget->hasSSE3())
4644     return false;
4645
4646   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4647
4648   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4649       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4650       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4651     return false;
4652
4653   // "i" is the value the indexed mask element must have
4654   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4655     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4656         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4657       return false;
4658
4659   return true;
4660 }
4661
4662 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4663 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4664 /// version of MOVDDUP.
4665 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4666   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4667     return false;
4668
4669   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4670   if (NumElts != 4)
4671     return false;
4672
4673   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4674     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4675       return false;
4676   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4677     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4678       return false;
4679   return true;
4680 }
4681
4682 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4683 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4684 /// version of MOVDDUP.
4685 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4686   if (!VT.is128BitVector())
4687     return false;
4688
4689   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4690   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4691     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4692       return false;
4693   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4694     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4695       return false;
4696   return true;
4697 }
4698
4699 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4700 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4701 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4702 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4703   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4704   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4705     return false;
4706
4707   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4708   uint64_t Index =
4709     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4710
4711   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4712   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4713   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4714
4715   return Result;
4716 }
4717
4718 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4719 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4720 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4721 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4722   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4723   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4724     return false;
4725   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4726   uint64_t Index =
4727     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4728
4729   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4730   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4731   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4732
4733   return Result;
4734 }
4735
4736 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4737   return isVINSERTIndex(N, 128);
4738 }
4739
4740 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4741   return isVINSERTIndex(N, 256);
4742 }
4743
4744 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4745   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4746 }
4747
4748 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4749   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4750 }
4751
4752 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4753 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4754 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4755 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4756   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4757
4758   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4759          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4760
4761   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4762   // independently on 128-bit lanes.
4763   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4764   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4765   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4766
4767   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4768          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4769
4770   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4771   unsigned Mask = 0;
4772   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4773     int Elt = N->getMaskElt(i);
4774     if (Elt < 0) continue;
4775     Elt &= NumLaneElts - 1;
4776     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4777     Mask |= Elt << ShAmt;
4778   }
4779
4780   return Mask;
4781 }
4782
4783 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4784 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4785 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4786   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4787
4788   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4789          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4790
4791   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4792
4793   unsigned Mask = 0;
4794   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4795     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4796     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4797       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4798       if (Elt < 0) continue;
4799       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4800       Mask |= Elt << (i * 2);
4801     }
4802   }
4803
4804   return Mask;
4805 }
4806
4807 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4808 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4809 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4810   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4811
4812   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4813          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4814
4815   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4816
4817   unsigned Mask = 0;
4818   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4819     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4820     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4821       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4822       if (Elt < 0) continue;
4823       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4824       Mask |= Elt << (i * 2);
4825     }
4826   }
4827
4828   return Mask;
4829 }
4830
4831 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4832 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4833 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4834 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4835                                            bool InterLane) {
4836   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4837   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4838     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4839
4840   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4841   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4842   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4843
4844   int Val = 0;
4845   unsigned i;
4846   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4847     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4848     if (Val >= 0)
4849       break;
4850   }
4851   if (Val >= (int)NumElts)
4852     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4853
4854   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4855   return (Val - i) * EltSize;
4856 }
4857
4858 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4859 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4860 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4861   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4862 }
4863
4864 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4865 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4866 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4867   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4868 }
4869
4870
4871 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4872   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4873   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4874     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4875
4876   uint64_t Index =
4877     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4878
4879   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4880   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4881
4882   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4883   return Index / NumElemsPerChunk;
4884 }
4885
4886 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4887   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4888   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4889     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4890
4891   uint64_t Index =
4892     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4893
4894   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4895   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4896
4897   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4898   return Index / NumElemsPerChunk;
4899 }
4900
4901 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4902 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4903 /// and VINSERTI128 instructions.
4904 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4905   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4906 }
4907
4908 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4909 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4910 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4911 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4912   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4913 }
4914
4915 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4916 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4917 /// and VINSERTI128 instructions.
4918 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4919   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4920 }
4921
4922 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4923 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4924 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4925 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4926   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4927 }
4928
4929 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4930 static bool isZero(SDValue V) {
4931   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4932   return C && C->isNullValue();
4933 }
4934
4935 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4936 /// constant +0.0.
4937 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4938   if (isZero(Elt))
4939     return true;
4940   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4941     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4942   return false;
4943 }
4944
4945 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4946 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4947 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4948 /// half of V2 (and in order).
4949 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4950   if (!VT.is128BitVector())
4951     return false;
4952   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4953     return false;
4954   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4955     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4956       return false;
4957   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4958     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4959       return false;
4960   return true;
4961 }
4962
4963 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4964 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4965 /// required.
4966 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4967   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4968     return false;
4969   N = N->getOperand(0).getNode();
4970   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4971     return false;
4972   if (LD)
4973     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4974   return true;
4975 }
4976
4977 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4978 // into a load.
4979 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4980   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4981     return false;
4982
4983   // Check for any non-constant elements.
4984   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4985     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4986     case ISD::UNDEF:
4987     case ISD::ConstantFP:
4988     case ISD::Constant:
4989       break;
4990     default:
4991       return false;
4992     }
4993
4994   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4995   // instructions rather than being loaded.
4996   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4997          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4998 }
4999
5000 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5001 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5002 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5003 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5004 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5005 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5006                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5007   if (!VT.is128BitVector())
5008     return false;
5009
5010   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5011     return false;
5012   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5013   // load folding shufps op.
5014   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5015     return false;
5016
5017   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5018
5019   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5020     return false;
5021   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5022     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5023       return false;
5024   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5025     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5026       return false;
5027   return true;
5028 }
5029
5030 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5031 /// to an zero vector.
5032 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5033 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5034   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5035   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5036   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5037   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5038     int Idx = N->getMaskElt(i);
5039     if (Idx >= (int)NumElems) {
5040       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5041       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5042         continue;
5043       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5044           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5045         return false;
5046     } else if (Idx >= 0) {
5047       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5048       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5049         continue;
5050       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5051           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5052         return false;
5053     }
5054   }
5055   return true;
5056 }
5057
5058 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5059 ///
5060 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5061                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5062   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5063
5064   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5065   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5066   SDValue Vec;
5067   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5068     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5069       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5070       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5071     } else { // SSE1
5072       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5073       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5074     }
5075   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5076     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5077       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5078       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5079       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5080     } else {
5081       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5082       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5083       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5084       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5085       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5086     }
5087   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5088       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5089       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5090                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5091       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5092   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5093     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5094     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5095     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5096     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5097   } else
5098     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5099
5100   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5101 }
5102
5103 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5104 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5105 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5106 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5107 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5108                              SDLoc dl) {
5109   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5110
5111   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5112   SDValue Vec;
5113   if (VT.is256BitVector()) {
5114     if (HasInt256) { // AVX2
5115       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5117     } else { // AVX
5118       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5119       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5120     }
5121   } else if (VT.is128BitVector()) {
5122     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5123   } else
5124     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5125
5126   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5127 }
5128
5129 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5130 /// that point to V2 points to its first element.
5131 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5132   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5133     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5134       Mask[i] = NumElems;
5135     }
5136   }
5137 }
5138
5139 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5140 /// operation of specified width.
5141 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5142                        SDValue V2) {
5143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5144   SmallVector<int, 8> Mask;
5145   Mask.push_back(NumElems);
5146   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5147     Mask.push_back(i);
5148   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5149 }
5150
5151 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5152 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5153                           SDValue V2) {
5154   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5155   SmallVector<int, 8> Mask;
5156   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5157     Mask.push_back(i);
5158     Mask.push_back(i + NumElems);
5159   }
5160   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5161 }
5162
5163 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5164 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5165                           SDValue V2) {
5166   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5167   SmallVector<int, 8> Mask;
5168   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5169     Mask.push_back(i + Half);
5170     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5171   }
5172   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5173 }
5174
5175 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5176 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5177 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5178 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5179 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5180   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5181   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5182   SDLoc dl(V);
5183
5184   while (NumElems > 4) {
5185     if (EltNo < NumElems/2) {
5186       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5187     } else {
5188       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5189       EltNo -= NumElems/2;
5190     }
5191     NumElems >>= 1;
5192   }
5193   return V;
5194 }
5195
5196 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5197 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5198   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5199   SDLoc dl(V);
5200
5201   if (VT.is128BitVector()) {
5202     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5203     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5204     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5205                              &SplatMask[0]);
5206   } else if (VT.is256BitVector()) {
5207     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5208     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5209     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5210     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5211                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5212
5213     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5214     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5215                              &SplatMask[0]);
5216   } else
5217     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5218
5219   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5220 }
5221
5222 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5223 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5224   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5225   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5226   SDLoc dl(SV);
5227
5228   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5229   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5230   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5231
5232   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5233          "Unknown how to promote splat for type");
5234
5235   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5236   // the splat element index when it refers to the higher register.
5237   if (Is256BitVec) {
5238     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5239     if (EltNo >= NumElems/2)
5240       EltNo -= NumElems/2;
5241   }
5242
5243   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5244   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5245   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5246   // be manipulated by target suported shuffles.
5247   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5248   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5249     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5250
5251   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5252   // into the low and high part. This is necessary because we want
5253   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5254   if (Is256BitVec) {
5255     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5256   }
5257
5258   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5259 }
5260
5261 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5262 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5263 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5264 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5265 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5266                                            bool IsZero,
5267                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5268                                            SelectionDAG &DAG) {
5269   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5270   SDValue V1 = IsZero
5271     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5272   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5273   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5274   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5275     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5276     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5277   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5278 }
5279
5280 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5281 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5282 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5283 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5284 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5285 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5286                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5287   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5288   SDValue ImmN;
5289
5290   IsUnary = false;
5291   bool IsFakeUnary = false;
5292   switch(N->getOpcode()) {
5293   case X86ISD::BLENDI:
5294     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5295     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5296     break;
5297   case X86ISD::SHUFP:
5298     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5299     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5300     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5301     break;
5302   case X86ISD::UNPCKH:
5303     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5304     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5305     break;
5306   case X86ISD::UNPCKL:
5307     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5308     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5309     break;
5310   case X86ISD::MOVHLPS:
5311     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5312     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5313     break;
5314   case X86ISD::MOVLHPS:
5315     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5316     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5317     break;
5318   case X86ISD::PALIGNR:
5319     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5320     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFD:
5323   case X86ISD::VPERMILPI:
5324     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5325     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5326     IsUnary = true;
5327     break;
5328   case X86ISD::PSHUFHW:
5329     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5330     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5331     IsUnary = true;
5332     break;
5333   case X86ISD::PSHUFLW:
5334     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5335     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5336     IsUnary = true;
5337     break;
5338   case X86ISD::PSHUFB: {
5339     IsUnary = true;
5340     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5341     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5342       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5343
5344     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5345       // If we have a build-vector, then things are easy.
5346       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5347       assert(VT.isVector() &&
5348              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5349       if (!VT.isInteger())
5350         return false;
5351
5352       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5353
5354       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5355       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5356         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5357         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5358           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5359           continue;
5360         }
5361         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5362         if (!CN)
5363           return false;
5364         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5365
5366         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5367         // extract each byte of it.
5368         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5369           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5370           // the first byte of the mask.
5371           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5372           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5373         }
5374       }
5375       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5376       break;
5377     }
5378
5379     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5380     if (!MaskLoad)
5381       return false;
5382
5383     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5384     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5385       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5386
5387     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5388     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5389       return false;
5390
5391     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5392       // FIXME: Support AVX-512 here.
5393       Type *Ty = C->getType();
5394       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5395                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5396         return false;
5397
5398       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5399       break;
5400     }
5401
5402     return false;
5403   }
5404   case X86ISD::VPERMI:
5405     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5406     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5407     IsUnary = true;
5408     break;
5409   case X86ISD::MOVSS:
5410   case X86ISD::MOVSD: {
5411     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5412     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5413     // elements come from the other positions of the first source vector
5414     Mask.push_back(NumElems);
5415     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5416       Mask.push_back(i);
5417     }
5418     break;
5419   }
5420   case X86ISD::VPERM2X128:
5421     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5422     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5423     if (Mask.empty()) return false;
5424     break;
5425   case X86ISD::MOVSLDUP:
5426     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5427     break;
5428   case X86ISD::MOVSHDUP:
5429     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5430     break;
5431   case X86ISD::MOVDDUP:
5432   case X86ISD::MOVLHPD:
5433   case X86ISD::MOVLPD:
5434   case X86ISD::MOVLPS:
5435     // Not yet implemented
5436     return false;
5437   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5438   }
5439
5440   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5441   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5442   // into the first input.
5443   if (IsFakeUnary)
5444     for (int &M : Mask)
5445       if (M >= (int)Mask.size())
5446         M -= Mask.size();
5447
5448   return true;
5449 }
5450
5451 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5452 /// element of the result of the vector shuffle.
5453 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5454                                    unsigned Depth) {
5455   if (Depth == 6)
5456     return SDValue();  // Limit search depth.
5457
5458   SDValue V = SDValue(N, 0);
5459   EVT VT = V.getValueType();
5460   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5461
5462   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5463   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5464     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5465
5466     if (Elt < 0)
5467       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5468
5469     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5470     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5471                                          : SV->getOperand(1);
5472     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5473   }
5474
5475   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5476   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5477     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5478     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5479     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5480     bool IsUnary;
5481
5482     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5483       return SDValue();
5484
5485     int Elt = ShuffleMask[Index];
5486     if (Elt < 0)
5487       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5488
5489     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5490                                          : N->getOperand(1);
5491     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5492                                Depth+1);
5493   }
5494
5495   // Actual nodes that may contain scalar elements
5496   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5497     V = V.getOperand(0);
5498     EVT SrcVT = V.getValueType();
5499     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5500
5501     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5502       return SDValue();
5503   }
5504
5505   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5506     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5507                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5508
5509   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5510     return V.getOperand(Index);
5511
5512   return SDValue();
5513 }
5514
5515 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5516 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5517 /// search can start in two different directions, from left or right.
5518 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5519 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5520                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5521                                          SelectionDAG &DAG,
5522                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5523   unsigned NumZeros = 0;
5524   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5525     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5526     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5527     if (!Elt.getNode())
5528       break;
5529
5530     if (X86::isZeroNode(Elt))
5531       ++NumZeros;
5532     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5533       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5534     else
5535       break;
5536   }
5537
5538   return NumZeros;
5539 }
5540
5541 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5542 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5543 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5544 static
5545 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5546                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5547                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5548   bool SeenV1 = false;
5549   bool SeenV2 = false;
5550
5551   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5552     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5553     // Ignore undef indicies
5554     if (Idx < 0)
5555       continue;
5556
5557     if (Idx < (int)NumElems)
5558       SeenV1 = true;
5559     else
5560       SeenV2 = true;
5561
5562     // Only accept consecutive elements from the same vector
5563     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5564       return false;
5565   }
5566
5567   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5568   return true;
5569 }
5570
5571 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5572 /// logical left shift of a vector.
5573 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5574                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5575   unsigned NumElems =
5576     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5577   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5578       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5579       SVOp->getMaskElt(0));
5580   unsigned OpSrc;
5581
5582   if (!NumZeros)
5583     return false;
5584
5585   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5586   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5587   //
5588   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5589   //                         \  \  \    /
5590   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5591   //
5592   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5593             0,                   // Mask Start Index
5594             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5595             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5596             NumElems,            // Number of elements in vector
5597             OpSrc))              // Which source operand ?
5598     return false;
5599
5600   isLeft = false;
5601   ShAmt = NumZeros;
5602   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5603   return true;
5604 }
5605
5606 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5607 /// logical left shift of a vector.
5608 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5609                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5610   unsigned NumElems =
5611     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5612   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5613       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5614       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5615   unsigned OpSrc;
5616
5617   if (!NumZeros)
5618     return false;
5619
5620   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5621   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5622   //
5623   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5624   //                          / \    /  /
5625   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5626   //
5627   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5628             NumZeros,     // Mask Start Index
5629             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5630             0,            // Where to start looking in the src vector
5631             NumElems,     // Number of elements in vector
5632             OpSrc))       // Which source operand ?
5633     return false;
5634
5635   isLeft = true;
5636   ShAmt = NumZeros;
5637   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5638   return true;
5639 }
5640
5641 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5642 /// logical left or right shift of a vector.
5643 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5644                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5645   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5646   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5647   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5648     return false;
5649
5650   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5651       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5652     return true;
5653
5654   return false;
5655 }
5656
5657 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5658 ///
5659 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5660                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5661                                        SelectionDAG &DAG,
5662                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5663                                        const TargetLowering &TLI) {
5664   if (NumNonZero > 8)
5665     return SDValue();
5666
5667   SDLoc dl(Op);
5668   SDValue V;
5669   bool First = true;
5670   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5671     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5672     if (ThisIsNonZero && First) {
5673       if (NumZero)
5674         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5675       else
5676         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5677       First = false;
5678     }
5679
5680     if ((i & 1) != 0) {
5681       SDValue ThisElt, LastElt;
5682       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5683       if (LastIsNonZero) {
5684         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5685                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5686       }
5687       if (ThisIsNonZero) {
5688         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5689         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5690                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5691         if (LastIsNonZero)
5692           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5693       } else
5694         ThisElt = LastElt;
5695
5696       if (ThisElt.getNode())
5697         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5698                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5699     }
5700   }
5701
5702   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5703 }
5704
5705 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5706 ///
5707 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5708                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5709                                      SelectionDAG &DAG,
5710                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5711                                      const TargetLowering &TLI) {
5712   if (NumNonZero > 4)
5713     return SDValue();
5714
5715   SDLoc dl(Op);
5716   SDValue V;
5717   bool First = true;
5718   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5719     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5720     if (isNonZero) {
5721       if (First) {
5722         if (NumZero)
5723           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5724         else
5725           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5726         First = false;
5727       }
5728       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5729                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5730                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5731     }
5732   }
5733
5734   return V;
5735 }
5736
5737 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5738 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5739                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5740                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5741                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5742                                      const TargetLowering &TLI) {
5743   // We know there's at least one non-zero element
5744   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5745   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5746   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5747          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5748     ++FirstNonZeroIdx;
5749     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5750   }
5751
5752   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5753       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5754     return SDValue();
5755
5756   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5757   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5758   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5759     return SDValue();
5760
5761   unsigned FirstNonZeroDst =
5762       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5763   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5764   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5765   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5766
5767   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5768     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5769     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5770       continue;
5771
5772     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5773     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5774       return SDValue();
5775
5776     // TODO: Some optimizations are still possible here
5777     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5778     if (Elem.getOperand(0) != V)
5779       return SDValue();
5780
5781     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5782     if (Dst == Idx)
5783       ++CorrectIdx;
5784     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5785       IncorrectIdx = Idx;
5786       IncorrectDst = Dst;
5787     } else
5788       // There was already one element with an incorrect index.
5789       // We can't optimize this case to an insertps.
5790       return SDValue();
5791   }
5792
5793   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5794     SDLoc dl(Op);
5795     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5796     unsigned ElementMoveMask = 0;
5797     if (IncorrectIdx == -1U)
5798       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5799     else
5800       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5801
5802     SDValue InsertpsMask =
5803         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5804     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5805   }
5806
5807   return SDValue();
5808 }
5809
5810 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5811 ///
5812 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5813                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5814                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5815   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5816   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5817   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5818   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5819   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5820                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5821                              DAG.getConstant(NumBits,
5822                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5823 }
5824
5825 static SDValue
5826 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5827
5828   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5829   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5830   // the shuffle mask.
5831   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5832     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5833     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5834       return SDValue();
5835     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5836     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5837       return SDValue();
5838
5839     int FI = -1;
5840     int64_t Offset = 0;
5841     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5842       FI = FINode->getIndex();
5843       Offset = 0;
5844     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5845                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5846       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5847       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5848       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5849     } else {
5850       return SDValue();
5851     }
5852
5853     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5854     // improve this code to support it better.
5855     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5856     SDValue Chain = LD->getChain();
5857     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5858     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5859     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5860       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5861         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5862         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5863         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5864         return SDValue();
5865       } else {
5866         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5867       }
5868     }
5869
5870     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5871     // Ptr + (Offset & ~15).
5872     if (Offset < 0)
5873       return SDValue();
5874     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5875       return SDValue();
5876     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5877     if (StartOffset)
5878       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5879                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5880
5881     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5882     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5883
5884     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5885     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5886                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5887                              false, false, false, 0);
5888
5889     SmallVector<int, 8> Mask;
5890     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5891       Mask.push_back(EltNo);
5892
5893     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5894   }
5895
5896   return SDValue();
5897 }
5898
5899 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5900 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5901 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5902 ///
5903 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5904 ///
5905 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5906 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5907 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5908 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5909                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5910                                         bool isAfterLegalize) {
5911   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5912   unsigned NumElems = Elts.size();
5913
5914   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5915   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5916
5917   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5918   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5919   // non-consecutive, bail out.
5920   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5921     SDValue Elt = Elts[i];
5922
5923     if (!Elt.getNode() ||
5924         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5925       return SDValue();
5926     if (!LDBase) {
5927       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5928         return SDValue();
5929       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5930       LastLoadedElt = i;
5931       continue;
5932     }
5933     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5934       continue;
5935
5936     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5937     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5938       return SDValue();
5939     LastLoadedElt = i;
5940   }
5941
5942   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5943   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5944   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5945   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5946
5947     if (isAfterLegalize &&
5948         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5949       return SDValue();
5950
5951     SDValue NewLd = SDValue();
5952
5953     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5954       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5955                           LDBase->getPointerInfo(),
5956                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5957                           LDBase->isInvariant(), 0);
5958     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5959                         LDBase->getPointerInfo(),
5960                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5961                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5962
5963     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5964       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5965                                      SDValue(LDBase, 1),
5966                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5967       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5968       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5969                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5970     }
5971
5972     return NewLd;
5973   }
5974   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5975       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5976     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5977     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5978     SDValue ResNode =
5979         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5980                                 LDBase->getPointerInfo(),
5981                                 LDBase->getAlignment(),
5982                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5983                                 false/*WriteMem*/);
5984
5985     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5986     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5987     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5988     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5989       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5990                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5991       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5992       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5993                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5994     }
5995
5996     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5997   }
5998   return SDValue();
5999 }
6000
6001 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6002 /// to generate a splat value for the following cases:
6003 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6004 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6005 /// a scalar load, or a constant.
6006 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6007 /// or SDValue() otherwise.
6008 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6009                                     SelectionDAG &DAG) {
6010   // VBROADCAST requires AVX.
6011   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6012   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6013   if (!Subtarget->hasAVX())
6014     return SDValue();
6015
6016   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6017   SDLoc dl(Op);
6018
6019   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6020          "Unsupported vector type for broadcast.");
6021
6022   SDValue Ld;
6023   bool ConstSplatVal;
6024
6025   switch (Op.getOpcode()) {
6026     default:
6027       // Unknown pattern found.
6028       return SDValue();
6029
6030     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6031       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6032       BitVector UndefElements;
6033       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6034
6035       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6036       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6037       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6038         return SDValue();
6039
6040       Ld = Splat;
6041       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6042                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6043
6044       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6045       // BUILD_VECTOR node.
6046       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6047         return SDValue();
6048       break;
6049     }
6050
6051     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6052       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6053
6054       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6055       // broadcasted.
6056       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6057         return SDValue();
6058
6059       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6060       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6061           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6062
6063         if (!Subtarget->hasInt256())
6064           return SDValue();
6065
6066         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6067         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6068           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6069         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6070       }
6071
6072       Ld = Sc.getOperand(0);
6073       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6074                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6075
6076       // The scalar_to_vector node and the suspected
6077       // load node must have exactly one user.
6078       // Constants may have multiple users.
6079
6080       // AVX-512 has register version of the broadcast
6081       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6082         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6083       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6084           !hasRegVer))
6085         return SDValue();
6086       break;
6087     }
6088   }
6089
6090   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6091   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6092
6093   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6094   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6095   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6096   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6097   // that condition to know if this is truly a size win.
6098   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6099   bool OptForSize = F->getAttributes().
6100     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6101
6102   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6103   // into a vector.
6104   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6105   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6106   // But override that restriction when optimizing for size.
6107   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6108   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6109     EVT CVT = Ld.getValueType();
6110     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6111
6112     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6113     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6114     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6115     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6116     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6117         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6118       const Constant *C = nullptr;
6119       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6120         C = CI->getConstantIntValue();
6121       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6122         C = CF->getConstantFPValue();
6123
6124       assert(C && "Invalid constant type");
6125
6126       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6127       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6128       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6129       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6130                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6131                        false, false, false, Alignment);
6132
6133       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6134     }
6135   }
6136
6137   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6138
6139   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6140   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6141       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6142     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6143
6144   // The scalar source must be a normal load.
6145   if (!IsLoad)
6146     return SDValue();
6147
6148   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6149     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6150
6151   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6152   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6153   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6154     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6155       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6156   }
6157
6158   // Unsupported broadcast.
6159   return SDValue();
6160 }
6161
6162 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6163 /// underlying vector and index.
6164 ///
6165 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6166 /// index.
6167 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6168                                          SDValue ExtIdx) {
6169   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6170   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6171     return Idx;
6172
6173   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6174   // lowered this:
6175   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6176   // to:
6177   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6178   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6179   //                           undef)
6180   //                       Constant<0>)
6181   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6182   // is 2, as specified by the shuffle.
6183   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6184   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6185   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6186   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6187          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6188
6189   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6190   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6191     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6192     return ShuffleIdx;
6193   }
6194   return Idx;
6195 }
6196
6197 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6198   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6199
6200   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6201   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6202   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6203     return SDValue();
6204
6205   SDLoc DL(Op);
6206   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6207
6208   SDValue VecIn1;
6209   SDValue VecIn2;
6210   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6211   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6212
6213   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6214     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6215
6216     if (Opc == ISD::UNDEF)
6217       continue;
6218
6219     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6220       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6221       if (InsertIndices.size() > 1)
6222         return SDValue();
6223
6224       InsertIndices.push_back(i);
6225       continue;
6226     }
6227
6228     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6229     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6230     // Quit if non-constant index.
6231     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6232       return SDValue();
6233     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6234
6235     // Quit if extracted from vector of different type.
6236     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6237       return SDValue();
6238
6239     if (!VecIn1.getNode())
6240       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6241     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6242       if (!VecIn2.getNode())
6243         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6244       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6245         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6246         return SDValue();
6247     }
6248
6249     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6250       Mask[i] = Idx;
6251     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6252       Mask[i] = Idx + NumElems;
6253   }
6254
6255   if (!VecIn1.getNode())
6256     return SDValue();
6257
6258   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6259   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6260   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6261     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6262     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6263                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6264   }
6265
6266   return NV;
6267 }
6268
6269 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6270 SDValue
6271 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6272
6273   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6274   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6275          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6276
6277   SDLoc dl(Op);
6278   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6279     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6280     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6281     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6282   }
6283
6284   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6285     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6286     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6287     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6288   }
6289
6290   bool AllContants = true;
6291   uint64_t Immediate = 0;
6292   int NonConstIdx = -1;
6293   bool IsSplat = true;
6294   unsigned NumNonConsts = 0;
6295   unsigned NumConsts = 0;
6296   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6297     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6298     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6299       continue;
6300     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6301       AllContants = false;
6302       NonConstIdx = idx;
6303       NumNonConsts++;
6304     }
6305     else {
6306       NumConsts++;
6307       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6308       Immediate |= (1ULL << idx);
6309     }
6310     if (In != Op.getOperand(0))
6311       IsSplat = false;
6312   }
6313
6314   if (AllContants) {
6315     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6316       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6317     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6318                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6319   }
6320
6321   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6322     SDValue DstVec;
6323     if (NumConsts) {
6324       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6325                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6326       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6327     }
6328     else 
6329       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6330     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6331                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6332                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6333   }
6334   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6335     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6336   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6337   SDValue Select;
6338   if (IsSplat)
6339     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6340                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6341                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6342   else
6343     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6344                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6345                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6346   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6347 }
6348
6349 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6350 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6351 /// 
6352 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6353 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6354 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6355 /// operation to match.
6356 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6357 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6358 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6359 /// arithmetic sub.
6360 ///
6361 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6362 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6363 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6364                               SelectionDAG &DAG,
6365                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6366                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6367   EVT VT = N->getValueType(0);
6368
6369   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6370   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6371          "Invalid Vector in input!");
6372   
6373   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6374   bool CanFold = true;
6375   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6376   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6377   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6378   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6379
6380   // Check if N implements a horizontal binop.
6381   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6382     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6383
6384     // Skip UNDEFs.
6385     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6386       // Update the expected vector extract index.
6387       if (i * 2 == NumElts)
6388         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6389       ExpectedVExtractIdx += 2;
6390       continue;
6391     }
6392
6393     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6394
6395     if (!CanFold)
6396       break;
6397
6398     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6399     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6400
6401     // Try to match the following pattern:
6402     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6403     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6404         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6405         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6406         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6407         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6408     if (!CanFold)
6409       break;
6410
6411     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6412     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6413
6414     if (i * 2 < NumElts) {
6415       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6416         V0 = Op0.getOperand(0);
6417     } else {
6418       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6419         V1 = Op0.getOperand(0);
6420       if (i * 2 == NumElts)
6421         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6422     }
6423
6424     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6425     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6426       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6427     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6428       // Try to match the following dag sequence:
6429       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6430       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6431     } else
6432       CanFold = false;
6433
6434     ExpectedVExtractIdx += 2;
6435   }
6436
6437   return CanFold;
6438 }
6439
6440 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6441 /// a concat_vector. 
6442 ///
6443 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6444 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6445 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6446 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6447 /// horizontal binary operations. 
6448 ///
6449 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6450 ///
6451 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6452 /// the two new horizontal binop.
6453 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6454 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6455 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6456 /// and the upper 128-bit of V1.
6457 ///   Example:
6458 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6459 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6460 ///
6461 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6462 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6463 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6464 ///   Example:
6465 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6466 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6467 ///
6468 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6469 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6470 /// the upper 128-bits of the result.
6471 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6472                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6473                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6474                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6475   EVT VT = V0.getValueType();
6476   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6477          "Invalid nodes in input!");
6478
6479   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6480   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6481   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6482   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6483   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6484   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6485
6486   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6487   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6488
6489   if (Mode) {
6490     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6491     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6492       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6493     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6494       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6495   } else {
6496     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6497     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6498                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6499       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6500
6501     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6502                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6503       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6504   }
6505
6506   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6507 }
6508
6509 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6510 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6511 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6512                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6513   SDLoc DL(BV);
6514   EVT VT = BV->getValueType(0);
6515   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6516   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6517   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6518
6519   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6520           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6521
6522   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6523   // adding two integer/float elements.
6524   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6525   // subtracting two integer/float elements.
6526   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6527   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6528   bool AddFound = false;
6529   bool SubFound = false;
6530
6531   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6532     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6533
6534     // Skip 'undef' values.
6535     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6536     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6537       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6538       continue;
6539     }
6540
6541     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6542     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6543       return SDValue();
6544
6545     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6546     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6547
6548     // Try to match the following pattern:
6549     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6550     // Early exit if we cannot match that sequence.
6551     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6552         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6553         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6554         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6555         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6556       return SDValue();
6557
6558     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6559     if (I0 != i)
6560       return SDValue();
6561
6562     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6563     if (i & 1)
6564       AddFound = true;
6565     else
6566       SubFound = true;
6567
6568     // Update InVec0 and InVec1.
6569     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6570       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6571     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6572       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6573
6574     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6575     // come from a same pair of vectors.
6576     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6577       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6578         return SDValue();
6579
6580       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6581       // and then test again.
6582       std::swap(Op0, Op1);
6583       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6584         return SDValue();
6585     }
6586
6587     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6588       return SDValue();
6589
6590     // Update the pair of expected opcodes.
6591     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6592   }
6593
6594   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6595   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6596       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6597     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6598
6599   return SDValue();
6600 }
6601
6602 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6603                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6604   SDLoc DL(N);
6605   EVT VT = N->getValueType(0);
6606   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6607   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6608   SDValue InVec0, InVec1;
6609
6610   // Try to match an ADDSUB.
6611   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6612       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6613     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6614     if (Value.getNode())
6615       return Value;
6616   }
6617
6618   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6619   unsigned NumUndefsLO = 0;
6620   unsigned NumUndefsHI = 0;
6621   unsigned Half = NumElts/2;
6622
6623   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6624   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6625     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6626       NumUndefsLO++;
6627
6628   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6629     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6630       NumUndefsHI++;
6631
6632   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6633   // operands but one are UNDEF.
6634   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6635     return SDValue();
6636
6637   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6638     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6639     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6640       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6641     
6642     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6643       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6644   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6645     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6646     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6647       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6648     
6649     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6650       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6651   }
6652   
6653   if (!Subtarget->hasAVX())
6654     return SDValue();
6655
6656   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6657     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6658     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6659     SDValue InVec2, InVec3;
6660     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6661         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6662         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6663           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6664         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6665           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6666       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6667
6668     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6669         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6670         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6671           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6672         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6673           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6674       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6675   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6676     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6677     SDValue InVec2, InVec3;
6678     unsigned X86Opcode;
6679     bool CanFold = true;
6680
6681     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6682         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6683         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6684           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6685         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6686           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6687       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6688     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6689         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6690         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6691           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6692         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6693           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6694       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6695     else
6696       CanFold = false;
6697
6698     if (CanFold) {
6699       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6700       // Do this only if the target has AVX2.
6701       if (Subtarget->hasAVX2())
6702         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6703  
6704       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6705       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6706       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6707         return SDValue();
6708
6709       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6710       // a concat vector.
6711       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6712       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6713       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6714                                    isUndefLO, isUndefHI);
6715     }
6716   }
6717
6718   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6719        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6720     unsigned X86Opcode;
6721     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6722       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6723     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6724       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6725     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6726       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6727     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6728       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6729     else
6730       return SDValue();
6731
6732     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6733     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6734     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6735       return SDValue();
6736
6737     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6738     // a concat vector.
6739     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6740     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6741     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6742                                  isUndefLO, isUndefHI);
6743   }
6744
6745   return SDValue();
6746 }
6747
6748 SDValue
6749 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6750   SDLoc dl(Op);
6751
6752   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6753   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6754   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6755
6756   // Generate vectors for predicate vectors.
6757   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6758     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6759
6760   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6761   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6762     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6763     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6764     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6765       return Op;
6766
6767     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6768   }
6769
6770   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6771   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6772   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6773   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6774     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6775       return Op;
6776
6777     if (!VT.is512BitVector())
6778       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6779   }
6780
6781   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6782   if (Broadcast.getNode())
6783     return Broadcast;
6784
6785   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6786
6787   unsigned NumZero  = 0;
6788   unsigned NumNonZero = 0;
6789   unsigned NonZeros = 0;
6790   bool IsAllConstants = true;
6791   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6792   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6793     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6794     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6795       continue;
6796     Values.insert(Elt);
6797     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6798         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6799       IsAllConstants = false;
6800     if (X86::isZeroNode(Elt))
6801       NumZero++;
6802     else {
6803       NonZeros |= (1 << i);
6804       NumNonZero++;
6805     }
6806   }
6807
6808   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6809   if (NumNonZero == 0)
6810     return DAG.getUNDEF(VT);
6811
6812   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6813   if (NumNonZero == 1) {
6814     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6815     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6816
6817     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6818     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6819     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6820     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6821     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6822     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6823         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6824       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6825         // Handle SSE only.
6826         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6827         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6828         unsigned VecElts = 4;
6829
6830         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6831         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6832         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6833         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6834
6835         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6836         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6837           return DAG.getNode(
6838               ISD::BITCAST, dl, VT,
6839               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6840
6841         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6842
6843         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6844         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6845         if (Idx != 0) {
6846           SmallVector<int, 4> Mask;
6847           Mask.push_back(Idx);
6848           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6849             Mask.push_back(i);
6850           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6851                                       &Mask[0]);
6852         }
6853         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6854       }
6855     }
6856
6857     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6858     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6859     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6860     // depending on what the source datatype is.
6861     if (Idx == 0) {
6862       if (NumZero == 0)
6863         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6864
6865       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6866           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6867         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6868           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6869           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6870                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6871         }
6872         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6873         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6874         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6875         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6876       }
6877
6878       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6879         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6880         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6881         if (VT.is256BitVector()) {
6882           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6883           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6884         } else {
6885           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6886           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6887         }
6888         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6889       }
6890     }
6891
6892     // Is it a vector logical left shift?
6893     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6894         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6895         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6896       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6897       return getVShift(true, VT,
6898                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6899                                    VT, Op.getOperand(1)),
6900                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6901     }
6902
6903     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6904       return SDValue();
6905
6906     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6907     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6908     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6909     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6910     // place.
6911     if (EVTBits == 32) {
6912       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6913
6914       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6915       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6916         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6917
6918       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6919       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6920       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6921       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6922         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6923       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6924     }
6925   }
6926
6927   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6928   if (Values.size() == 1) {
6929     if (EVTBits == 32) {
6930       // Instead of a shuffle like this:
6931       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6932       // Check if it's possible to issue this instead.
6933       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6934       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6935       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6936       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6937         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6938     }
6939     return SDValue();
6940   }
6941
6942   // A vector full of immediates; various special cases are already
6943   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6944   if (IsAllConstants)
6945     return SDValue();
6946
6947   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6948   // shuffles to put them in place.
6949   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6950     SmallVector<SDValue, 64> V;
6951     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6952       V.push_back(Op.getOperand(i));
6953
6954     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6955
6956     // Build both the lower and upper subvector.
6957     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6958                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6959     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6960                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6961
6962     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6963     if (VT.is256BitVector())
6964       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6965     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6966   }
6967
6968   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6969   if (EVTBits == 64) {
6970     if (NumNonZero == 1) {
6971       // One half is zero or undef.
6972       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6973       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6974                                  Op.getOperand(Idx));
6975       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6976     }
6977     return SDValue();
6978   }
6979
6980   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6981   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6982     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6983                                         Subtarget, *this);
6984     if (V.getNode()) return V;
6985   }
6986
6987   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6988     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6989                                       Subtarget, *this);
6990     if (V.getNode()) return V;
6991   }
6992
6993   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6994   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6995     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6996                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6997     if (V.getNode())
6998       return V;
6999   }
7000
7001   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7002   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7003   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7004     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7005       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7006       if (isZero)
7007         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7008       else
7009         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7010     }
7011
7012     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7013       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7014         default: break;
7015         case 0:
7016           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7017           break;
7018         case 1:
7019           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7020           break;
7021         case 2:
7022           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7023           break;
7024         case 3:
7025           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7026           break;
7027       }
7028     }
7029
7030     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7031     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7032     int MaskVec[] = {
7033       Reverse1 ? 1 : 0,
7034       Reverse1 ? 0 : 1,
7035       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7036       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7037     };
7038     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7039   }
7040
7041   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7042     // Check for a build vector of consecutive loads.
7043     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7044       V[i] = Op.getOperand(i);
7045
7046     // Check for elements which are consecutive loads.
7047     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7048     if (LD.getNode())
7049       return LD;
7050
7051     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7052     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7053     if (Sh.getNode())
7054       return Sh;
7055
7056     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7057     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7058       SDValue Result;
7059       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7060         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7061       else
7062         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7063
7064       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7065         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7066         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7067                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7068       }
7069       return Result;
7070     }
7071
7072     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7073     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7074     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7075     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7076       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7077         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7078       else
7079         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7080     }
7081
7082     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7083     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7084     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7085     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7086     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7087     while (EltStride != 0) {
7088       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7089         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7090         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7091         // right place, the one element (since it's the first round) being
7092         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7093         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7094         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7095             EltStride == NumElems/2)
7096           continue;
7097
7098         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7099       }
7100       EltStride >>= 1;
7101     }
7102     return V[0];
7103   }
7104   return SDValue();
7105 }
7106
7107 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7108 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7109 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7110   SDLoc dl(Op);
7111   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7112
7113   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7114           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7115
7116   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7117   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7118   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7119   if(ResVT.is256BitVector())
7120     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7121
7122   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7123     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7124                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7125     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7126     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7127     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7128       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7129   }
7130   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7131 }
7132
7133 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7134   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7135   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7136          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7137           Op.getNumOperands() == 4)));
7138
7139   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7140   // from two other 128-bit ones.
7141
7142   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7143   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7144 }
7145
7146
7147 //===----------------------------------------------------------------------===//
7148 // Vector shuffle lowering
7149 //
7150 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7151 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7152 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7153 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7154 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7155 // patterns.
7156 //===----------------------------------------------------------------------===//
7157
7158 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7159 ///
7160 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7161 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7162 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7163 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7164 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7165 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7166   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7167     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7168       return false;
7169   return true;
7170 }
7171
7172 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7173 ///
7174 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7175 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7176 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7177 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7178 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7179 /// fully general case.
7180 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7181   for (int M : Mask)
7182     if (M >= (int)Mask.size())
7183       return false;
7184   return true;
7185 }
7186
7187 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7188 /// shuffle mask.
7189 ///
7190 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7191 /// and we routinely test for these.
7192 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7193   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7194   int Size = Mask.size();
7195   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7196     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7197       return true;
7198   return false;
7199 }
7200
7201 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7202 ///
7203 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7204 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7205 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7206 /// same lane of a second vector.
7207 ///
7208 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7209 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7210 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7211 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7212 static bool
7213 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7214                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7215   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7216   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7217   int Size = Mask.size();
7218   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7219     if (Mask[i] < 0)
7220       continue;
7221     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7222       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7223       return false;
7224
7225     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7226     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7227       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7228       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7229           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7230     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7231       // Found a mismatch with the repeated mask.
7232       return false;
7233   }
7234   return true;
7235 }
7236
7237 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7238 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7239 namespace {
7240
7241 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7242 ///
7243 /// See its documentation for details.
7244 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7245   if (Mask.size() != Args.size())
7246     return false;
7247   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7248     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7249     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7250       return false;
7251   }
7252   return true;
7253 }
7254
7255 } // namespace
7256
7257 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7258 /// arguments.
7259 ///
7260 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7261 ///
7262 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7263 ///
7264 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7265 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7266 /// in the argument.
7267 static const VariadicFunction1<
7268     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7269
7270 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7271 ///
7272 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7273 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7274 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7275 /// example.
7276 ///
7277 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7278 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7279                                           SelectionDAG &DAG) {
7280   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7281   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7282   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7283   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7284   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7285
7286   unsigned Imm = 0;
7287   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7288   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7289   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7290   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7291   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7292 }
7293
7294 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7295 ///
7296 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7297 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7298 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7299 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7300 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7301                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7302                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7303                                          SelectionDAG &DAG) {
7304
7305   unsigned BlendMask = 0;
7306   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7307     if (Mask[i] >= Size) {
7308       if (Mask[i] != i + Size)
7309         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7310       BlendMask |= 1u << i;
7311       continue;
7312     }
7313     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7314       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7315   }
7316   switch (VT.SimpleTy) {
7317   case MVT::v2f64:
7318   case MVT::v4f32:
7319   case MVT::v4f64:
7320   case MVT::v8f32:
7321     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7322                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7323
7324   case MVT::v4i64:
7325   case MVT::v8i32:
7326     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7327     // FALLTHROUGH
7328   case MVT::v2i64:
7329   case MVT::v4i32:
7330     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7331     // that instruction.
7332     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7333       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7334       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7335       BlendMask = 0;
7336       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7337         if (Mask[i] >= Size)
7338           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7339             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7340
7341       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7342       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7343       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7344       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7345                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7346                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7347     }
7348     // FALLTHROUGH
7349   case MVT::v8i16: {
7350     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7351     // v8i16s prior to blending.
7352     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7353     BlendMask = 0;
7354     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7355       if (Mask[i] >= Size)
7356         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7357           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7358
7359     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7360     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7361     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7362                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7363                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7364   }
7365
7366   case MVT::v16i16: {
7367     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7368     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7369     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7370       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7371       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7372       BlendMask = 0;
7373       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7374         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7375           BlendMask |= 1u << i;
7376       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7377                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7378     }
7379   }
7380     // FALLTHROUGH
7381   case MVT::v32i8: {
7382     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7383     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7384     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7385     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7386
7387     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
7388     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
7389     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
7390     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
7391     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
7392     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
7393     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
7394     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
7395     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
7396     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
7397     // actual model.
7398     SDValue VSELECTMask[32];
7399     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7400       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7401         VSELECTMask[Scale * i + j] =
7402             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7403                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, MVT::i8);
7404
7405     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7406     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7407     return DAG.getNode(
7408         ISD::BITCAST, DL, VT,
7409         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7410                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, VSELECTMask),
7411                     V1, V2));
7412   }
7413
7414   default:
7415     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7416   }
7417 }
7418
7419 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7420 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7421 ///
7422 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7423 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7424 /// operations.
7425 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7426                                                           SDValue V1,
7427                                                           SDValue V2,
7428                                                           ArrayRef<int> Mask,
7429                                                           SelectionDAG &DAG) {
7430   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7431   // blend them together.
7432   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7433   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7434   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7435   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7436     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7437       V1Mask[i] = Mask[i];
7438       BlendMask[i] = i;
7439     } else if (Mask[i] >= Size) {
7440       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7441       BlendMask[i] = i + Size;
7442     }
7443
7444   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7445   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7446   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7447 }
7448
7449 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7450 ///
7451 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7452 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7453 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7454 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7455 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7456 /// vectors that look like:
7457 /// 
7458 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7459 /// 
7460 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7461 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7462 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7463 /// rotate* of the vector lanes.
7464 ///
7465 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7466 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7467                                               SDValue V2,
7468                                               ArrayRef<int> Mask,
7469                                               SelectionDAG &DAG) {
7470   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7471
7472   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7473   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7474   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7475   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7476   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7477   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7478   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7479   int Rotation = 0;
7480   SDValue Lo, Hi;
7481   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7482     if (Mask[i] == -1)
7483       continue;
7484     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7485
7486     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7487     // a rotated vector would have started.
7488     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7489     if (StartIdx == 0)
7490       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7491       return SDValue();
7492
7493     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7494     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7495     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7496
7497     if (Rotation == 0)
7498       Rotation = CandidateRotation;
7499     else if (Rotation != CandidateRotation)
7500       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7501       return SDValue();
7502
7503     // Compute which value this mask is pointing at.
7504     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7505
7506     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7507     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7508     // are remaining.
7509     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7510
7511     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7512     // that it remains consistent.
7513     if (!TargetV)
7514       TargetV = MaskV;
7515     else if (TargetV != MaskV)
7516       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7517       // unsupported interleaving.
7518       return SDValue();
7519   }
7520
7521   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7522   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7523   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7524   if (!Lo)
7525     Lo = Hi;
7526   else if (!Hi)
7527     Hi = Lo;
7528
7529   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7530   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7531   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7532
7533   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7534          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7535   assert(Mask.size() <= 16 &&
7536          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7537   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7538   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7539   int Scale = 16 / Mask.size();
7540
7541   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7542                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7543                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7544 }
7545
7546 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7547 ///
7548 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7549 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7550 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7551 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7552 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7553 /// shuffle.
7554 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7555                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7556   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7557
7558   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7559   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7560
7561   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7562     int M = Mask[i];
7563     // Handle the easy cases.
7564     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7565       Zeroable[i] = true;
7566       continue;
7567     }
7568
7569     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7570     // use it.
7571     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7572     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7573       continue;
7574
7575     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7576     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7577     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7578     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7579       Zeroable[i] = true;
7580   }
7581
7582   return Zeroable;
7583 }
7584
7585 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7586 ///
7587 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7588 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7589 /// features of the subtarget.
7590 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7591     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7592     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7593   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7594   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7595   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7596          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7597   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7598
7599   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7600   // input type and available ISA extensions.
7601   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7602     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7603     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7604                                  NumElements / Scale);
7605     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7606     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7607                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7608   }
7609
7610   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7611   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7612   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7613     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7614     return DAG.getNode(
7615         ISD::BITCAST, DL, VT,
7616         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7617                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7618                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7619   }
7620   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7621     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7622     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7623                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7624                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7625     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7626     return DAG.getNode(
7627         ISD::BITCAST, DL, VT,
7628         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7629                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7630                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7631   }
7632
7633   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7634   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7635   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7636   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7637     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7638     SDValue PSHUFBMask[16];
7639     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7640       PSHUFBMask[i] =
7641           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7642     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7643     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7644                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7645                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7646                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7647   }
7648
7649   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7650   do {
7651     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7652     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7653                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7654     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7655     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7656     Scale /= 2;
7657     EltBits *= 2;
7658     NumElements /= 2;
7659   } while (Scale > 1);
7660   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7661 }
7662
7663 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7664 ///
7665 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7666 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7667 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7668 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7669 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7670 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7671 /// masking out later).
7672 ///
7673 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7674 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7675 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7676     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7677     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7678   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7679
7680   int Bits = VT.getSizeInBits();
7681   int NumElements = Mask.size();
7682
7683   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7684   // valid.
7685   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7686     SDValue InputV;
7687     bool AnyExt = true;
7688     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7689       if (Mask[i] == -1)
7690         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7691       if (i % Scale != 0) {
7692         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7693         if (!Zeroable[i])
7694           return SDValue();
7695
7696         // We no lorger are in the anyext case.
7697         AnyExt = false;
7698         continue;
7699       }
7700
7701       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7702       // same input vector.
7703       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7704       if (!InputV)
7705         InputV = V;
7706       else if (InputV != V)
7707         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7708
7709       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7710         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7711     }
7712
7713     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7714     // have already been handled.
7715     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7716     if (!InputV)
7717       return SDValue();
7718
7719     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7720         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7721   };
7722
7723   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7724   assert(Bits % 64 == 0 &&
7725          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7726   int NumExtElements = Bits / 64;
7727
7728   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7729   // many elements.
7730   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7731     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7732            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7733     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7734       return V;
7735   }
7736
7737   // No viable ext lowering found.
7738   return SDValue();
7739 }
7740
7741 /// \brief Try to get a scalar value for a specific element of a vector.
7742 ///
7743 /// Looks through BUILD_VECTOR and SCALAR_TO_VECTOR nodes to find a scalar.
7744 static SDValue getScalarValueForVectorElement(SDValue V, int Idx,
7745                                               SelectionDAG &DAG) {
7746   MVT VT = V.getSimpleValueType();
7747   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7748   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7749     V = V.getOperand(0);
7750   // If the bitcasts shift the element size, we can't extract an equivalent
7751   // element from it.
7752   MVT NewVT = V.getSimpleValueType();
7753   if (!NewVT.isVector() || NewVT.getScalarSizeInBits() != VT.getScalarSizeInBits())
7754     return SDValue();
7755
7756   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7757       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR))
7758     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V), EltVT, V.getOperand(Idx));
7759
7760   return SDValue();
7761 }
7762
7763 /// \brief Helper to test for a load that can be folded with x86 shuffles.
7764 ///
7765 /// This is particularly important because the set of instructions varies
7766 /// significantly based on whether the operand is a load or not.
7767 static bool isShuffleFoldableLoad(SDValue V) {
7768   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7769     V = V.getOperand(0);
7770
7771   return ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode());
7772 }
7773
7774 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7775 ///
7776 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7777 /// across all subtarget feature sets.
7778 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7779     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7780     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7781   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7782
7783   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7784                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7785                 Mask.begin();
7786   if (Mask.size() == 2) {
7787     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7788       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7789       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7790       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7791                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7792       if (Zeroable[V2Index])
7793         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7794                                                     Subtarget, DAG);
7795       else
7796         return SDValue();
7797     }
7798   } else {
7799     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7800       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7801         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7802   }
7803
7804   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7805   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7806   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7807   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7808   // vector shuffle lowering is dead.
7809   SDValue V2S =
7810       getScalarValueForVectorElement(V2, Mask[V2Index] - Mask.size(), DAG);
7811   if (!V2S)
7812     return SDValue();
7813
7814   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7815   MVT ExtVT = VT;
7816   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7817   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7818   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7819     // Zero-extend directly to i32.
7820     ExtVT = MVT::v4i32;
7821     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7822   }
7823
7824   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7825                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7826   if (ExtVT != VT)
7827     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7828
7829   if (V2Index != 0) {
7830     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7831     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7832     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7833     // the inputs are zero.
7834     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7835       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7836       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7837       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7838     } else {
7839       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7840       V2 = DAG.getNode(
7841           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7842           DAG.getConstant(
7843               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7844               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7845       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7846     }
7847   }
7848   return V2;
7849 }
7850
7851 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
7852 ///
7853 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
7854 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
7855 /// a convenient way to factor it out.
7856 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
7857                                              ArrayRef<int> Mask,
7858                                              const X86Subtarget *Subtarget,
7859                                              SelectionDAG &DAG) {
7860   if (!Subtarget->hasAVX())
7861     return SDValue();
7862   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
7863     return SDValue();
7864
7865   // Check that the mask is a broadcast.
7866   int BroadcastIdx = -1;
7867   for (int M : Mask)
7868     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
7869       BroadcastIdx = M;
7870     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
7871       return SDValue();
7872
7873   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
7874                                             "a sorted mask where the broadcast "
7875                                             "comes from V1.");
7876
7877   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering for
7878   // scalars so that we can more effectively fold with loads.
7879   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7880         (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
7881     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
7882
7883     // If the scalar isn't a load we can't broadcast from it in AVX1, only with
7884     // AVX2.
7885     if (!Subtarget->hasAVX2() && !isShuffleFoldableLoad(V))
7886       return SDValue();
7887   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
7888     // We can't broadcast from a vector register w/o AVX2, and we can only
7889     // broadcast from the zero-element of a vector register.
7890     return SDValue();
7891   }
7892
7893   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
7894 }
7895
7896 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7897 ///
7898 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7899 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7900 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7901 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7902 /// possible.
7903 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7904                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7905                                        SelectionDAG &DAG) {
7906   SDLoc DL(Op);
7907   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7908   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7909   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7910   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7911   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7912   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7913
7914   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7915     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7916     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7917     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7918
7919     if (Subtarget->hasAVX()) {
7920       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7921       // into the shuffle.
7922       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7923                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7924     }
7925
7926     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7927                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7928   }
7929   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7930   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7931
7932   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7933   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7934     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7935   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7936     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7937
7938   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7939   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7940     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7941             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7942       return Insertion;
7943
7944   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
7945   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
7946   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) || isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7947     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0], DAG))
7948       // We can either use a special instruction to load over the low double or
7949       // to move just the low double.
7950       return DAG.getNode(
7951           isShuffleFoldableLoad(V1S) ? X86ISD::MOVLPD : X86ISD::MOVSD,
7952           DL, MVT::v2f64, V2,
7953           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64, V1S));
7954
7955   if (Subtarget->hasSSE41())
7956     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
7957                                                   Subtarget, DAG))
7958       return Blend;
7959
7960   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7961   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7962                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7963 }
7964
7965 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7966 ///
7967 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7968 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7969 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7970 /// casting.
7971 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7972                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7973                                        SelectionDAG &DAG) {
7974   SDLoc DL(Op);
7975   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7976   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7977   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7978   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7979   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7980   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7981
7982   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7983     // Check for being able to broadcast a single element.
7984     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
7985                                                           Mask, Subtarget, DAG))
7986       return Broadcast;
7987
7988     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7989     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7990     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7991     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7992     int WidenedMask[4] = {
7993         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7994         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7995     return DAG.getNode(
7996         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7997         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7998                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7999   }
8000
8001   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8002   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
8003     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8004   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8005     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8006
8007   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
8008   // cheaply.
8009   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
8010     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8011             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8012       return Insertion;
8013
8014   if (Subtarget->hasSSE41())
8015     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
8016                                                   Subtarget, DAG))
8017       return Blend;
8018
8019   // Try to use rotation instructions if available.
8020   if (Subtarget->hasSSSE3())
8021     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8022             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
8023       return Rotate;
8024
8025   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
8026   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
8027   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
8028   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
8029   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
8030   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
8031   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8032                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
8033 }
8034
8035 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8036 ///
8037 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8038 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8039 /// uses it.
8040 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8041                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8042                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8043   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8044   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8045
8046   int NumV2Elements =
8047       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8048
8049   if (NumV2Elements == 1) {
8050     int V2Index =
8051         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8052         Mask.begin();
8053
8054     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8055     // the low bit.
8056     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8057
8058     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8059       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8060       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8061       // vector otherwise.
8062       if (V2Index < 2)
8063         std::swap(LowV, HighV);
8064       NewMask[V2Index] -= 4;
8065     } else {
8066       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8067       // To make this work, blend them together as the first step.
8068       int V1Index = V2AdjIndex;
8069       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8070       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8071                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8072
8073       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8074       // high or low half formed.
8075       if (V2Index < 2) {
8076         LowV = V2;
8077         HighV = V1;
8078       } else {
8079         HighV = V2;
8080       }
8081       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8082       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8083     }
8084   } else if (NumV2Elements == 2) {
8085     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8086       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8087       // high lanes.
8088       NewMask[2] -= 4;
8089       NewMask[3] -= 4;
8090     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8091       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8092       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8093       // arrange things in the right direction.
8094       NewMask[0] -= 4;
8095       NewMask[1] -= 4;
8096       HighV = V1;
8097       LowV = V2;
8098     } else {
8099       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8100       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8101       // shuffle to place them.
8102
8103       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8104       // V2.
8105       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8106                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8107                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8108                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8109       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8110                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8111
8112       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8113       // a blend.
8114       LowV = HighV = V1;
8115       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8116       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8117       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8118       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8119     }
8120   }
8121   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8122                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8123 }
8124
8125 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8126 ///
8127 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8128 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8129 /// shuffles.
8130 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8131                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8132                                        SelectionDAG &DAG) {
8133   SDLoc DL(Op);
8134   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8135   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8136   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8137   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8138   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8139   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8140
8141   int NumV2Elements =
8142       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8143
8144   if (NumV2Elements == 0) {
8145     // Check for being able to broadcast a single element.
8146     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8147                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8148       return Broadcast;
8149
8150     if (Subtarget->hasAVX()) {
8151       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8152       // into the shuffle.
8153       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8154                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8155     }
8156
8157     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8158     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8159     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8160                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8161   }
8162
8163   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8164   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8165     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8166   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8167     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8168
8169   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8170   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8171   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8172   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8173   // case here.
8174   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8175     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8176                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8177       return V;
8178
8179   if (Subtarget->hasSSE41())
8180     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8181                                                   Subtarget, DAG))
8182       return Blend;
8183
8184   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8185   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8186   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8187   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8188   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8189     int V2Index =
8190         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8191         Mask.begin();
8192
8193     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8194     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8195     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8196     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8197
8198     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8199     bool InsertNeedsShuffle = false;
8200     unsigned ZMask = 0;
8201     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8202       if (i != V2Index) {
8203         if (Zeroable[i]) {
8204           ZMask |= 1 << i;
8205         } else if (Mask[i] != i) {
8206           InsertNeedsShuffle = true;
8207           break;
8208         }
8209       }
8210
8211     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8212     // require shuffling anyways.
8213     if (!InsertNeedsShuffle) {
8214       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8215       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8216         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8217
8218       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8219       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8220
8221       // Insert the V2 element into the desired position.
8222       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8223                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8224     }
8225   }
8226
8227   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8228   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8229 }
8230
8231 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8232 ///
8233 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8234 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8235 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8236                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8237                                        SelectionDAG &DAG) {
8238   SDLoc DL(Op);
8239   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8240   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8241   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8242   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8243   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8244   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8245
8246   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8247   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
8248   // shuffle in many cases.
8249   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8250                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8251     return ZExt;
8252
8253   int NumV2Elements =
8254       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8255
8256   if (NumV2Elements == 0) {
8257     // Check for being able to broadcast a single element.
8258     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8259                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8260       return Broadcast;
8261
8262     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8263     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8264     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8265     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8266     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8267     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8268     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8269     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8270       Mask = UnpackLoMask;
8271     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8272       Mask = UnpackHiMask;
8273
8274     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8275                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8276   }
8277
8278   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8279   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8280     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8281   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8282     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8283
8284   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8285   if (NumV2Elements == 1)
8286     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8287                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8288       return V;
8289
8290   if (Subtarget->hasSSE41())
8291     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8292                                                   Subtarget, DAG))
8293       return Blend;
8294
8295   // Try to use rotation instructions if available.
8296   if (Subtarget->hasSSSE3())
8297     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8298             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8299       return Rotate;
8300
8301   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8302   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8303   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8304   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8305   // relevant.
8306   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8307                      DAG.getVectorShuffle(
8308                          MVT::v4f32, DL,
8309                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8310                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8311 }
8312
8313 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8314 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8315 ///
8316 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8317 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8318 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8319 /// their final position.
8320 ///
8321 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8322 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8323 /// more of the details.
8324 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8325     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8326     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8327   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8328   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8329   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8330
8331   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8332   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8333                [](int M) { return M >= 0; });
8334   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8335   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8336   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8337   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8338                [](int M) { return M >= 0; });
8339   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8340   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8341   int NumLToL =
8342       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8343   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8344   int NumLToH =
8345       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8346   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8347   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8348   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8349   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8350   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8351
8352   // Check for being able to broadcast a single element.
8353   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
8354                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8355     return Broadcast;
8356
8357   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8358   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8359     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8360   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8361     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8362
8363   // Try to use rotation instructions if available.
8364   if (Subtarget->hasSSSE3())
8365     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8366             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8367       return Rotate;
8368
8369   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8370   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8371   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8372   // to the generic code below. For example:
8373   //
8374   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8375   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8376   //
8377   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8378   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8379   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8380   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8381   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8382   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8383   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8384   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8385   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8386   //
8387   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8388   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8389   //
8390   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8391   //
8392   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8393   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8394   //
8395   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8396   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8397   //
8398   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8399   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8400                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8401                           int AOffset, int BOffset) {
8402     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8403            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8404     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8405            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8406     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8407            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8408
8409     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8410     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8411     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8412     // slot.
8413     int ADWord, BDWord;
8414     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8415     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8416     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8417     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8418     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8419     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8420     int TripleNonInputIdx =
8421         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8422     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8423
8424     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8425     // OneInput is in.
8426     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8427
8428     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8429     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8430     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8431     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8432     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8433     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8434       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8435       // need
8436       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8437       // half.
8438       int NumFlippedAToBInputs =
8439           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8440           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8441       int NumFlippedBToBInputs =
8442           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8443           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8444       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8445            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8446           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8447            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8448         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8449         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8450         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8451         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8452         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8453                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8454           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8455           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8456                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8457           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8458           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8459           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8460           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8461           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8462                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8463           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8464             FixFreeIdx += 1;
8465           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8466                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8467           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8468                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8469           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8470           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8471           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8472                           MVT::v8i16, V,
8473                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8474
8475           for (int &M : Mask)
8476             if (M != -1 && M == FixIdx)
8477               M = FixFreeIdx;
8478             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8479               M = FixIdx;
8480         };
8481         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8482           int BPinnedIdx =
8483               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8484           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8485         } else {
8486           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8487           int APinnedIdx =
8488               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8489           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8490         }
8491       }
8492     }
8493
8494     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8495     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8496     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8497     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8498                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8499                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8500                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8501
8502     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8503     for (int &M : Mask)
8504       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8505         M = 2 * BDWord + M % 2;
8506       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8507         M = 2 * ADWord + M % 2;
8508
8509     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8510     // a 3 and 1 problem.
8511     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8512                                 Mask);
8513   };
8514   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8515     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8516   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8517     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8518
8519   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8520   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8521   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8522   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8523   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8524   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8525   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8526   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8527
8528   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8529   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8530   // shuffles.
8531   auto fixInPlaceInputs =
8532       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8533                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8534                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8535     if (InPlaceInputs.empty())
8536       return;
8537     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8538       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8539           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8540       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8541       return;
8542     }
8543     if (IncomingInputs.empty()) {
8544       // Just fix all of the in place inputs.
8545       for (int Input : InPlaceInputs) {
8546         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8547         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8548       }
8549       return;
8550     }
8551
8552     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8553     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8554         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8555     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8556     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8557     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8558     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8559     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8560     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8561   };
8562   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8563   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8564
8565   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8566   // their target half.
8567   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8568   // look more like the 3-1 fixing operation.
8569   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8570       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8571       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8572       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8573       int DestOffset) {
8574     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8575       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8576     };
8577     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8578                                                int Word) {
8579       int LowWord = Word & ~1;
8580       int HighWord = Word | 1;
8581       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8582              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8583     };
8584
8585     if (IncomingInputs.empty())
8586       return;
8587
8588     if (ExistingInputs.empty()) {
8589       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8590       for (int Input : IncomingInputs) {
8591         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8592         // swaps and use the swapped lane.
8593         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8594           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8595             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8596                 Input - SourceOffset;
8597             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8598             for (int &M : HalfMask)
8599               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8600                 M = Input;
8601               else if (M == Input)
8602                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8603           } else {
8604             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8605                        Input - SourceOffset &&
8606                    "Previous placement doesn't match!");
8607           }
8608           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8609           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8610           // avoid swapping the members of the input list directly.
8611           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8612         }
8613
8614         // Map the input's dword into the correct half.
8615         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8616           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8617         else
8618           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8619                      Input / 2 &&
8620                  "Previous placement doesn't match!");
8621       }
8622
8623       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8624       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8625       // same position within that half.
8626       for (int &M : HalfMask)
8627         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8628           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8629           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8630         }
8631       return;
8632     }
8633
8634     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8635     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8636     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8637     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8638       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8639         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8640                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8641                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8642         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8643             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8644         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8645                      InputFixed);
8646         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8647       }
8648     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8649       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8650           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8651         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8652         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8653         // dword slot in the source mask.
8654         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8655                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8656
8657         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8658         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8659         // compute an adjacent index.
8660         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8661             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8662           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8663           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8664           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8665         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8666                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8667           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8668           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8669           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8670         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8671                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8672           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8673           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8674           // slot.
8675           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8676           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8677           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8678           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8679         } else {
8680           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8681           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8682           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8683           // swap an input with a non-input.
8684           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8685             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8686                    "We can't handle any clobbers here!");
8687           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8688                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8689
8690           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8691           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8692
8693           // We also have to update the final source mask in this case because
8694           // it may need to undo the above swap.
8695           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8696             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8697               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8698             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8699               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8700
8701           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8702         }
8703
8704         // Point everything at the fixed inputs.
8705         for (int &M : HalfMask)
8706           if (M == IncomingInputs[0])
8707             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8708           else if (M == IncomingInputs[1])
8709             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8710
8711         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8712         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8713       }
8714     } else {
8715       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8716     }
8717
8718     // Now hoist the DWord down to the right half.
8719     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8720     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8721     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8722     for (int &M : HalfMask)
8723       for (int Input : IncomingInputs)
8724         if (M == Input)
8725           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8726   };
8727   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8728                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8729   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8730                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8731
8732   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8733   // target half.
8734   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8735     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8736                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8737   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8738     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8739                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8740   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8741     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8742                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8743                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8744                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8745
8746   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8747   // just shuffle them into their final position.
8748   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8749                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8750          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8751   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8752                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8753          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8754
8755   // Do a half shuffle for the low mask.
8756   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8757     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8758                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8759
8760   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8761   for (int &M : HiMask)
8762     if (M >= 0)
8763       M -= 4;
8764   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8765     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8766                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8767
8768   return V;
8769 }
8770
8771 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8772 /// interleaving.
8773 ///
8774 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8775 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8776 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8777 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8778   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8779   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8780   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8781   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8782   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8783     if (Mask[i] < 0)
8784       continue;
8785
8786     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8787
8788     if (i < Size / 2)
8789       ++NumLoInputs[InputIdx];
8790     else
8791       ++NumHiInputs[InputIdx];
8792
8793     if ((i % 2) == 0)
8794       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8795     else
8796       ++NumOddInputs[InputIdx];
8797   }
8798
8799   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8800   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8801   // true.
8802   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8803                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8804   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8805                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8806   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8807 }
8808
8809 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8810 ///
8811 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8812 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8813 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8814 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8815 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8816 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8817 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8818                                                  SDValue V2,
8819                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8820                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8821                                                  SelectionDAG &DAG) {
8822   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8823   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8824   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8825   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8826     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8827       LoV1Inputs.push_back(i);
8828     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8829       HiV1Inputs.push_back(i);
8830     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8831       LoV2Inputs.push_back(i);
8832     else if (Mask[i] >= 12)
8833       HiV2Inputs.push_back(i);
8834
8835   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8836   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8837   (void)NumV1Inputs;
8838   (void)NumV2Inputs;
8839   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8840   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8841   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8842
8843   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8844                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8845
8846   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8847                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8848                               int MaskOffset) {
8849     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8850     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8851     if (BadInputs.empty())
8852       return V;
8853
8854     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8855     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8856
8857     if (GoodInputs.empty()) {
8858       for (int BadInput : BadInputs) {
8859         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8860         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8861       }
8862     } else {
8863       if (GoodInputs.size() == 2) {
8864         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8865         // a single dword.
8866         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8867         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8868         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8869         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8870       } else {
8871         // Otherwise pin the good inputs.
8872         for (int GoodInput : GoodInputs)
8873           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8874       }
8875
8876       if (BadInputs.size() == 2) {
8877         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8878         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8879         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8880         int GoodMaskIdx =
8881             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8882                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8883             std::begin(MoveMask);
8884         int MoveMaskIdx =
8885             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8886         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8887         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8888         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8889         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8890         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8891         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8892       } else {
8893         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8894         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8895                                     std::end(MoveMask), -1) -
8896                           std::begin(MoveMask);
8897         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8898         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8899       }
8900     }
8901
8902     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8903                                 MoveMask);
8904   };
8905   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8906                         /*MaskOffset*/ 0);
8907   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8908                         /*MaskOffset*/ 8);
8909
8910   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8911   // cross-half traffic in the final shuffle.
8912
8913   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8914   // results.
8915   for (int &M : Mask)
8916     if (M != -1)
8917       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8918
8919   return DAG.getVectorShuffle(
8920       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8921                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8922       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8923 }
8924
8925 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8926 ///
8927 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8928 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8929 /// a dedicated lowering routine.
8930 ///
8931 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8932 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8933 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8934 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8935 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8936 /// and then concatenate them.
8937 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8938                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8939                                        SelectionDAG &DAG) {
8940   SDLoc DL(Op);
8941   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8942   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8943   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8944   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8945   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8946   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8947                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8948   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8949
8950   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8951
8952   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8953   // than any alternative.
8954   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8955           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8956     return ZExt;
8957
8958   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8959   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8960
8961   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8962   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8963
8964   if (NumV2Inputs == 0)
8965     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8966
8967   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8968                             "to be V1-input shuffles.");
8969
8970   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8971   if (NumV2Inputs == 1)
8972     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8973                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8974       return V;
8975
8976   if (Subtarget->hasSSE41())
8977     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
8978                                                   Subtarget, DAG))
8979       return Blend;
8980
8981   // Try to use rotation instructions if available.
8982   if (Subtarget->hasSSSE3())
8983     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8984       return Rotate;
8985
8986   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8987     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8988
8989   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8990   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8991   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8992   //
8993   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8994   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8995     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8996     // halves.
8997
8998     int EMask[8], OMask[8];
8999     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9000       EMask[i] = Mask[2*i];
9001       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9002       EMask[i + 4] = -1;
9003       OMask[i + 4] = -1;
9004     }
9005
9006     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
9007     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
9008
9009     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
9010   }
9011
9012   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9013   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9014
9015   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9016     LoBlendMask[i] = Mask[i];
9017     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
9018   }
9019
9020   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9021   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9022   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
9023   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
9024
9025   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9026                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
9027 }
9028
9029 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
9030 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
9031 ///
9032 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
9033 /// two. Example shuffle masks:
9034 ///
9035 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9036 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9037 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9038 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9039 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9040 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9041 ///
9042 /// Any of these lanes can of course be undef.
9043 ///
9044 /// This routine only supports N <= 3.
9045 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9046 /// for larger N.
9047 ///
9048 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9049 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9050 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9051   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9052   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9053
9054   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9055   // a single input or not.
9056   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9057   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9058          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9059
9060   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9061
9062   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9063   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9064   // partially undef inputs.
9065   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9066
9067   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9068     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9069     // want.
9070     if (Mask[i] == -1)
9071       continue;
9072
9073     bool IsAnyViable = false;
9074     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9075       if (ViableForN[j]) {
9076         uint64_t N = j + 1;
9077
9078         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9079         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9080           IsAnyViable = true;
9081         else
9082           ViableForN[j] = false;
9083       }
9084     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9085     if (!IsAnyViable)
9086       break;
9087   }
9088
9089   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9090     if (ViableForN[j])
9091       return j + 1;
9092
9093   // Return 0 as there is no viable power of two.
9094   return 0;
9095 }
9096
9097 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9098 ///
9099 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9100 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9101 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9102 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9103 /// back together.
9104 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9105                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9106                                        SelectionDAG &DAG) {
9107   SDLoc DL(Op);
9108   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9109   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9110   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9111   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9112   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9113   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9114
9115   // Try to use rotation instructions if available.
9116   if (Subtarget->hasSSSE3())
9117     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
9118                                                         OrigMask, DAG))
9119       return Rotate;
9120
9121   // Try to use a zext lowering.
9122   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9123           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9124     return ZExt;
9125
9126   int MaskStorage[16] = {
9127       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9128       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9129       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9130       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9131   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9132   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9133   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9134
9135   int NumV2Elements =
9136       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9137
9138   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9139   if (NumV2Elements == 0) {
9140     // Check for being able to broadcast a single element.
9141     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9142                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9143       return Broadcast;
9144
9145     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9146     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9147     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9148     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9149     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9150     //
9151     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9152     // i16 shuffle as well.
9153     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9154       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9155         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9156           return false;
9157
9158       return true;
9159     };
9160     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9161       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9162         return SDValue();
9163       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9164       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9165                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9166       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9167       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9168                      LoInputs.end());
9169       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9170       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9171                    [](int M) { return M >= 8; });
9172       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9173       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9174                      HiInputs.end());
9175
9176       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9177       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9178       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9179
9180       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9181       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9182       for (int I : InPlaceInputs) {
9183         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9184         LaneMap[I] = I;
9185       }
9186       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9187       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9188         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9189         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9190         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9191           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9192           // we can map it.
9193           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9194             ++j;
9195
9196           if (j == je)
9197             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9198             return SDValue();
9199
9200           // Map this input with the i16 shuffle.
9201           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9202         }
9203
9204         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9205         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9206       }
9207       V1 = DAG.getNode(
9208           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9209           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9210                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9211                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9212
9213       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9214       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9215                        MVT::v16i8, V1, V1);
9216
9217       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9218       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9219         if (Mask[i] != -1) {
9220           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9221           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9222           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9223             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9224           else
9225             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9226                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9227         }
9228       return DAG.getNode(
9229           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9230           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9231                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9232                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9233     };
9234     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9235       return V;
9236   }
9237
9238   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9239   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9240   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9241   //
9242   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9243   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9244     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9245     // halves.
9246
9247     int EMask[16], OMask[16];
9248     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9249       EMask[i] = Mask[2*i];
9250       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9251       EMask[i + 8] = -1;
9252       OMask[i + 8] = -1;
9253     }
9254
9255     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9256     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9257
9258     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
9259   }
9260
9261   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9262   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9263   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9264   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9265   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9266   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9267   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9268   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9269   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9270   //
9271   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9272   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9273   // handle those well here.
9274   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9275     SDValue V1Mask[16];
9276     SDValue V2Mask[16];
9277     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9278       if (Mask[i] == -1) {
9279         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9280       } else {
9281         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9282         V2Mask[i] =
9283             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9284       }
9285     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9286                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9287     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9288       return V1; // Single inputs are easy.
9289
9290     // Otherwise, blend the two.
9291     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9292                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9293     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9294   }
9295
9296   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9297   if (NumV2Elements == 1)
9298     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9299                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9300       return V;
9301
9302   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9303   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9304   // details.
9305   //
9306   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9307   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9308   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9309   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9310     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9311     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9312     // times to get the original input.
9313     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9314
9315     // First we need to zero all the dropped bytes.
9316     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9317            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9318     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9319     // elements are dropped.
9320     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9321     SDValue ByteClearMask =
9322         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9323                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9324     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9325     if (!IsSingleInput)
9326       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9327
9328     // Now pack things back together.
9329     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9330     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9331     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9332     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9333       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9334       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9335     }
9336
9337     return Result;
9338   }
9339
9340   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9341   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9342   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9343   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9344
9345   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9346                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9347                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9348     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9349       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9350         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9351         HalfMask[i] = i;
9352       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9353         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9354         HalfMask[i] = i + 8;
9355       }
9356   };
9357   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9358   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9359
9360   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9361
9362   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9363                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9364     SDValue V1, V2;
9365     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9366     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9367     // i16s.
9368     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9369                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9370         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9371                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9372       // Use a mask to drop the high bytes.
9373       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9374       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9375                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9376
9377       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9378       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9379
9380       // Squash the masks to point directly into V1.
9381       for (int &M : LoBlendMask)
9382         if (M >= 0)
9383           M /= 2;
9384       for (int &M : HiBlendMask)
9385         if (M >= 0)
9386           M /= 2;
9387     } else {
9388       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9389       // V2 so that we can blend them as i16s.
9390       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9391                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9392       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9393                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9394     }
9395
9396     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9397     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9398     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9399   };
9400   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9401   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9402   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9403
9404   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9405   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9406
9407   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9408 }
9409
9410 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9411 ///
9412 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9413 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9414 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9415                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9416                                         SelectionDAG &DAG) {
9417   switch (VT.SimpleTy) {
9418   case MVT::v2i64:
9419     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9420   case MVT::v2f64:
9421     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9422   case MVT::v4i32:
9423     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9424   case MVT::v4f32:
9425     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9426   case MVT::v8i16:
9427     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9428   case MVT::v16i8:
9429     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9430
9431   default:
9432     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9433   }
9434 }
9435
9436 /// \brief Generic routine to split ector shuffle into half-sized shuffles.
9437 ///
9438 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9439 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9440 /// AVX vector shuffle types.
9441 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9442                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9443                                           SelectionDAG &DAG) {
9444   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9445          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9446   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9447   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9448
9449   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9450   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9451
9452   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9453   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9454   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9455   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9456
9457   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9458                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9459   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9460                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9461   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9462                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9463   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9464                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9465
9466   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9467   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9468     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9469     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9470       int M = HalfMask[i];
9471       if (M >= NumElements) {
9472         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9473         V1BlendMask.push_back(-1);
9474         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9475       } else if (M >= 0) {
9476         V2BlendMask.push_back(-1);
9477         V1BlendMask.push_back(M);
9478         BlendMask.push_back(i);
9479       } else {
9480         V2BlendMask.push_back(-1);
9481         V1BlendMask.push_back(-1);
9482         BlendMask.push_back(-1);
9483       }
9484     }
9485     SDValue V1Blend =
9486         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9487     SDValue V2Blend =
9488         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9489     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9490   };
9491   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9492   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9493   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9494 }
9495
9496 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9497 /// a permutation and blend of those lanes.
9498 ///
9499 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9500 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9501 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9502 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9503 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9504 /// prior to trying this lowering.
9505 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9506                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9507                                                        ArrayRef<int> Mask,
9508                                                        SelectionDAG &DAG) {
9509   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9510   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9511   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9512
9513   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9514   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9515   // that crosses to another lane.
9516   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9517   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9518     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9519       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9520   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9521     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9522
9523   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9524     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9525     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9526       FlippedBlendMask.push_back(
9527           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9528                                   ? Mask[i]
9529                                   : Mask[i] % LaneSize +
9530                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9531
9532     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9533     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9534     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9535     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9536     // allow folding it into a memory operand.
9537     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9538     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9539                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9540     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9541   }
9542
9543   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9544   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9545   // other patterns in AVX.
9546   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9547 }
9548
9549 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9550 ///
9551 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9552 /// isn't available.
9553 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9554                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9555                                        SelectionDAG &DAG) {
9556   SDLoc DL(Op);
9557   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9558   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9559   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9560   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9561   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9562
9563   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9564     // Check for being able to broadcast a single element.
9565     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
9566                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9567       return Broadcast;
9568
9569     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
9570       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9571       // interleaved permutation.
9572       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9573                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9574       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9575                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9576     }
9577
9578     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
9579     if (Subtarget->hasAVX2())
9580       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
9581                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9582
9583     // Otherwise, fall back.
9584     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9585                                                    DAG);
9586   }
9587
9588   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9589   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9590   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9591     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9592   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9593     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9594
9595   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9596   // can do so cheaply.
9597   int NumV2Elements =
9598       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9599   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9600     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9601             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9602       return Insertion;
9603
9604   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9605                                                 Subtarget, DAG))
9606     return Blend;
9607
9608   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9609   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
9610       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
9611       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
9612       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
9613     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9614                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9615     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9616                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9617   }
9618   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
9619       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
9620       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
9621       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
9622     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9623                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9624     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9625                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9626   }
9627
9628   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9629   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9630                                                     Mask, DAG);
9631 }
9632
9633 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9634 ///
9635 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9636 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9637 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9638                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9639                                        SelectionDAG &DAG) {
9640   SDLoc DL(Op);
9641   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9642   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9643   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9644   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9645   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9646   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9647
9648   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9649                                                 Subtarget, DAG))
9650     return Blend;
9651
9652   // Check for being able to broadcast a single element.
9653   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
9654                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9655     return Broadcast;
9656
9657   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9658   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9659   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9660   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9661     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9662       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9663       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9664         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9665           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9666           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9667         }
9668       return DAG.getNode(
9669           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9670           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9671                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9672                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9673     }
9674
9675     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9676     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9677       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9678     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9679       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9680   }
9681
9682   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9683   // lanes.
9684   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9685     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9686                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9687
9688   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9689   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9690                                                     Mask, DAG);
9691 }
9692
9693 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9694 ///
9695 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9696 /// isn't available.
9697 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9698                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9699                                        SelectionDAG &DAG) {
9700   SDLoc DL(Op);
9701   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9702   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9703   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9704   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9705   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9706
9707   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9708                                                 Subtarget, DAG))
9709     return Blend;
9710
9711   // Check for being able to broadcast a single element.
9712   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
9713                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9714     return Broadcast;
9715
9716   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9717   // options to efficiently lower the shuffle.
9718   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9719   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9720     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
9721            "Repeated masks must be half the mask width!");
9722     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9723       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9724                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9725
9726     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9727     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9728       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9729     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9730       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9731
9732     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9733     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
9734     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
9735     for (int i = 0; i < 4; ++i)
9736       if (RepeatedMask[i] >= 8)
9737         RepeatedMask[i] -= 4;
9738     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
9739   }
9740
9741   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9742   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9743   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9744     SDValue VPermMask[8];
9745     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9746       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9747                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9748     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9749       return DAG.getNode(
9750           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9751           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9752
9753     if (Subtarget->hasAVX2())
9754       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
9755                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
9756                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
9757                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
9758                          V1);
9759
9760     // Otherwise, fall back.
9761     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9762                                                    DAG);
9763   }
9764
9765   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9766   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9767                                                     Mask, DAG);
9768 }
9769
9770 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9771 ///
9772 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9773 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9774 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9775                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9776                                        SelectionDAG &DAG) {
9777   SDLoc DL(Op);
9778   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9779   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9780   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9781   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9782   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9783   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9784
9785   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9786                                                 Subtarget, DAG))
9787     return Blend;
9788
9789   // Check for being able to broadcast a single element.
9790   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
9791                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9792     return Broadcast;
9793
9794   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9795   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9796   // lanes.
9797   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9798   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9799     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9800     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9801       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9802                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9803
9804     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9805     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9806       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9807     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9808       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9809   }
9810
9811   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9812   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9813   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9814     SDValue VPermMask[8];
9815     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9816       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9817                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9818     return DAG.getNode(
9819         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
9820         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
9821   }
9822
9823   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9824   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
9825                                                     Mask, DAG);
9826 }
9827
9828 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9829 ///
9830 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9831 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9832 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9833                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9834                                         SelectionDAG &DAG) {
9835   SDLoc DL(Op);
9836   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9837   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9838   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9839   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9840   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9841   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9842
9843   // Check for being able to broadcast a single element.
9844   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
9845                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9846     return Broadcast;
9847
9848   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
9849   // element types.
9850   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
9851     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9852                                                    Mask, DAG);
9853
9854   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
9855                                                 Subtarget, DAG))
9856     return Blend;
9857
9858   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9859   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9860                           // First 128-bit lane:
9861                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
9862                           // Second 128-bit lane:
9863                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
9864     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9865   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9866                           // First 128-bit lane:
9867                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
9868                           // Second 128-bit lane:
9869                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
9870     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9871
9872   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9873     SDValue PSHUFBMask[32];
9874     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
9875       if (Mask[i] == -1) {
9876         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9877         continue;
9878       }
9879
9880       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
9881       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
9882       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
9883       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
9884     }
9885     return DAG.getNode(
9886         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
9887         DAG.getNode(
9888             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
9889             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
9890             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
9891   }
9892
9893   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9894   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9895                                                     Mask, DAG);
9896 }
9897
9898 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9899 ///
9900 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9901 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9902 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9903                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9904                                        SelectionDAG &DAG) {
9905   SDLoc DL(Op);
9906   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9907   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9908   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9909   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9910   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9911   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9912
9913   // Check for being able to broadcast a single element.
9914   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
9915                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9916     return Broadcast;
9917
9918   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
9919   // element types.
9920   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
9921     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9922                                                    Mask, DAG);
9923
9924   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
9925                                                 Subtarget, DAG))
9926     return Blend;
9927
9928   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9929   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
9930   // 256-bit lanes.
9931   if (isShuffleEquivalent(
9932           Mask,
9933           // First 128-bit lane:
9934           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
9935           // Second 128-bit lane:
9936           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
9937     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9938   if (isShuffleEquivalent(
9939           Mask,
9940           // First 128-bit lane:
9941           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
9942           // Second 128-bit lane:
9943           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
9944     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9945
9946   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9947     SDValue PSHUFBMask[32];
9948     for (int i = 0; i < 32; ++i)
9949       PSHUFBMask[i] =
9950           Mask[i] < 0
9951               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
9952               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9953
9954     return DAG.getNode(
9955         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
9956         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
9957   }
9958
9959   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9960   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9961                                                     Mask, DAG);
9962 }
9963
9964 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9965 ///
9966 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9967 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9968 /// together based on the available instructions.
9969 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9970                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9971                                         SelectionDAG &DAG) {
9972   SDLoc DL(Op);
9973   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9974   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9975
9976   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9977   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9978   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9979   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9980   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9981   // a float and operate entirely in that domain.
9982   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9983     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9984     if (ElementBits < 32)
9985       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9986       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9987
9988     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9989                                 VT.getVectorNumElements());
9990     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9991     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9992     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9993                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9994   }
9995
9996   switch (VT.SimpleTy) {
9997   case MVT::v4f64:
9998     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9999   case MVT::v4i64:
10000     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10001   case MVT::v8f32:
10002     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10003   case MVT::v8i32:
10004     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10005   case MVT::v16i16:
10006     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10007   case MVT::v32i8:
10008     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10009
10010   default:
10011     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
10012   }
10013 }
10014
10015 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
10016 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10017                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10018                                        SelectionDAG &DAG) {
10019   SDLoc DL(Op);
10020   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10021   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10022   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10023   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10024   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10025
10026   // FIXME: Implement direct support for this type!
10027   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
10028 }
10029
10030 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
10031 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10032                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10033                                        SelectionDAG &DAG) {
10034   SDLoc DL(Op);
10035   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10036   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10037   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10038   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10039   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10040
10041   // FIXME: Implement direct support for this type!
10042   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10043 }
10044
10045 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10046 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10047                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10048                                        SelectionDAG &DAG) {
10049   SDLoc DL(Op);
10050   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10051   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10052   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10053   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10054   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10055   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v8i64 with AVX-512-DQI");
10056
10057   // FIXME: Implement direct support for this type!
10058   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10059 }
10060
10061 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10062 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10063                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10064                                        SelectionDAG &DAG) {
10065   SDLoc DL(Op);
10066   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10067   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10068   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10069   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10070   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10071   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v16i32 with AVX-512-DQI!");
10072
10073   // FIXME: Implement direct support for this type!
10074   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10075 }
10076
10077 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10078 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10079                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10080                                         SelectionDAG &DAG) {
10081   SDLoc DL(Op);
10082   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10083   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10084   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10085   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10086   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10087   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10088
10089   // FIXME: Implement direct support for this type!
10090   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10091 }
10092
10093 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10094 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10095                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10096                                        SelectionDAG &DAG) {
10097   SDLoc DL(Op);
10098   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10099   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10100   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10101   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10102   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10103   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10104
10105   // FIXME: Implement direct support for this type!
10106   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10107 }
10108
10109 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10110 ///
10111 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10112 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10113 /// together based on the available instructions.
10114 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10115                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10116                                         SelectionDAG &DAG) {
10117   SDLoc DL(Op);
10118   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10119   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10120   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10121          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10122
10123   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10124   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10125   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10126   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10127   switch (VT.SimpleTy) {
10128   case MVT::v8f64:
10129     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10130   case MVT::v16f32:
10131     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10132   case MVT::v8i64:
10133     if (Subtarget->hasDQI())
10134       return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10135     break;
10136   case MVT::v16i32:
10137     if (Subtarget->hasDQI())
10138       return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10139     break;
10140   case MVT::v32i16:
10141     if (Subtarget->hasBWI())
10142       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10143     break;
10144   case MVT::v64i8:
10145     if (Subtarget->hasBWI())
10146       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10147     break;
10148
10149   default:
10150     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10151   }
10152
10153   // Otherwise fall back on splitting.
10154   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10155 }
10156
10157 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
10158 /// simplified by widening the elements being shuffled.
10159 ///
10160 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
10161 /// leaves it in an unspecified state.
10162 ///
10163 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
10164 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
10165 /// a zero-ed lane of a vector.
10166 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
10167                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
10168   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
10169     // If both elements are undef, its trivial.
10170     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
10171       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
10172       continue;
10173     }
10174
10175     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
10176     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
10177     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
10178       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
10179       continue;
10180     }
10181     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
10182       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10183       continue;
10184     }
10185
10186     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
10187     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
10188       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
10189           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
10190         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
10191         continue;
10192       }
10193       return false;
10194     }
10195
10196     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
10197     // a pair.
10198     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
10199       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10200       continue;
10201     }
10202
10203     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
10204     return false;
10205   }
10206   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
10207          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
10208
10209   return true;
10210 }
10211
10212 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10213 ///
10214 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10215 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10216 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10217 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10218 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10219 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10220                                   SelectionDAG &DAG) {
10221   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10222   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10223   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10224   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10225   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10226   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10227   SDLoc dl(Op);
10228
10229   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10230
10231   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10232   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10233   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10234     return DAG.getUNDEF(VT);
10235
10236   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10237   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10238   // In this case we should just commute the node.
10239   if (V1IsUndef)
10240     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10241
10242   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
10243   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
10244   // the mask.
10245   if (V2IsUndef)
10246     for (int M : Mask)
10247       if (M >= NumElements) {
10248         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
10249         for (int &M : NewMask)
10250           if (M >= NumElements)
10251             M = -1;
10252         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
10253       }
10254
10255   // Try to collapse shuffles into using a vector type with fewer elements but
10256   // wider element types. We cap this to not form integers or floating point
10257   // elements wider than 64 bits, but it might be interesting to form i128
10258   // integers to handle flipping the low and high halves of AVX 256-bit vectors.
10259   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
10260   if (VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
10261       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
10262     MVT NewEltVT = VT.isFloatingPoint()
10263                        ? MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2)
10264                        : MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2);
10265     MVT NewVT = MVT::getVectorVT(NewEltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
10266     // Make sure that the new vector type is legal. For example, v2f64 isn't
10267     // legal on SSE1.
10268     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NewVT)) {
10269       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
10270       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
10271       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10272                          DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
10273     }
10274   }
10275
10276   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
10277   for (int M : SVOp->getMask())
10278     if (M < 0)
10279       ++NumUndefElements;
10280     else if (M < NumElements)
10281       ++NumV1Elements;
10282     else
10283       ++NumV2Elements;
10284
10285   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
10286   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
10287   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
10288   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
10289     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10290
10291   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
10292   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
10293   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
10294   // indices for V2.
10295   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10296     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10297     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10298       if (M >= NumElements)
10299         ++LowV2Elements;
10300       else if (M >= 0)
10301         ++LowV1Elements;
10302     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10303       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10304     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10305       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10306       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10307         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10308           SumV2Indices += i;
10309         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10310           SumV1Indices += i;
10311       if (SumV2Indices < SumV1Indices)
10312         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10313     }
10314   }
10315
10316   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10317   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10318     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10319
10320   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10321     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10322
10323   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
10324   // FIXME: Implement AVX-512 support!
10325   if (VT.getSizeInBits() == 512)
10326     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10327
10328   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10329 }
10330
10331
10332 //===----------------------------------------------------------------------===//
10333 // Legacy vector shuffle lowering
10334 //
10335 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
10336 // replaces its functionality and performance.
10337 //===----------------------------------------------------------------------===//
10338
10339 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
10340                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
10341   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10342
10343   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10344   if (VT.is512BitVector())
10345     return false;
10346
10347   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10348     return false;
10349   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10350     return false;
10351
10352   unsigned MaskValue = 0;
10353   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10354   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10355   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10356   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10357
10358   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10359   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10360
10361     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10362     int EltIdx = MaskVals[i];
10363
10364     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10365         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10366       continue;
10367
10368     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10369         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10370          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10371       MaskValue |= (1 << i);
10372     else
10373       return false;
10374   }
10375
10376   if (MaskOut)
10377     *MaskOut = MaskValue;
10378   return true;
10379 }
10380
10381 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10382 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10383 // SuffleVectorSDNode
10384 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10385                                           unsigned MaskValue,
10386                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10387                                           SelectionDAG &DAG) {
10388   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10389   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10390   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10391                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10392                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10393                                                "with the wrong mask"));
10394   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10395   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10396   SDLoc dl(SVOp);
10397   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10398
10399   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10400   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10401   MVT BlendVT = VT;
10402   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10403     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10404                                NumElems);
10405     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10406     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10407   }
10408
10409   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10410                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10411   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10412 }
10413
10414 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10415 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10416 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10417                                      unsigned OutputIdx) {
10418   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10419   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10420 }
10421
10422 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10423 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10424 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10425 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10426 /// zero.
10427 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10428                          SelectionDAG &DAG) {
10429   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10430   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10431
10432   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10433   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10434   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10435
10436   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10437   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10438     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10439     unsigned InputByteIdx;
10440
10441     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10442       InputByteIdx = 0x80;
10443     else {
10444       // Cross lane is not allowed.
10445       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10446         return SDValue();
10447       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
10448       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
10449       InputByteIdx &= 0xf;
10450     }
10451
10452     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
10453       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
10454       if (InputByteIdx != 0x80)
10455         ++InputByteIdx;
10456     }
10457   }
10458
10459   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
10460   if (ShufVT != VT)
10461     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
10462   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
10463                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
10464 }
10465
10466 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10467 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
10468 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
10469 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10470 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
10471 static SDValue
10472 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10473                          SelectionDAG &DAG) {
10474   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10475   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10476   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10477   SDLoc dl(SVOp);
10478   SmallVector<int, 8> MaskVals;
10479
10480   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
10481   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
10482   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
10483   //
10484   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
10485   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
10486   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10487   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10488   // Indices of quads used.
10489   std::bitset<4> InputQuads;
10490   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
10491     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
10492     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10493     MaskVals.push_back(EltIdx);
10494     if (EltIdx < 0) {
10495       ++Quad[0];
10496       ++Quad[1];
10497       ++Quad[2];
10498       ++Quad[3];
10499       continue;
10500     }
10501     ++Quad[EltIdx / 4];
10502     InputQuads.set(EltIdx / 4);
10503   }
10504
10505   int BestLoQuad = -1;
10506   unsigned MaxQuad = 1;
10507   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10508     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
10509       BestLoQuad = i;
10510       MaxQuad = LoQuad[i];
10511     }
10512   }
10513
10514   int BestHiQuad = -1;
10515   MaxQuad = 1;
10516   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10517     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10518       BestHiQuad = i;
10519       MaxQuad = HiQuad[i];
10520     }
10521   }
10522
10523   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10524   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10525   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10526   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10527   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10528   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10529   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10530     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10531       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10532       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10533     }
10534     if (InputQuads.count() > 2) {
10535       BestLoQuad = -1;
10536       BestHiQuad = -1;
10537     }
10538   }
10539
10540   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10541   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10542   // words from all 4 input quadwords.
10543   SDValue NewV;
10544   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10545     int MaskV[] = {
10546       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10547       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10548     };
10549     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10550                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10551                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10552     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10553
10554     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10555     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10556     bool AllWordsInNewV = true;
10557     bool InOrder[2] = { true, true };
10558     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10559       int idx = MaskVals[i];
10560       if (idx != (int)i)
10561         InOrder[i/4] = false;
10562       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10563         continue;
10564       AllWordsInNewV = false;
10565       break;
10566     }
10567
10568     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10569     if (AllWordsInNewV) {
10570       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10571         int idx = MaskVals[i];
10572         if (idx < 0)
10573           continue;
10574         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10575         if ((idx != i) && idx < 4)
10576           pshufhw = false;
10577         if ((idx != i) && idx > 3)
10578           pshuflw = false;
10579       }
10580       V1 = NewV;
10581       V2Used = false;
10582       BestLoQuad = 0;
10583       BestHiQuad = 1;
10584     }
10585
10586     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10587     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10588     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10589       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10590       unsigned TargetMask = 0;
10591       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10592                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10593       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10594       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10595                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10596       V1 = NewV.getOperand(0);
10597       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10598     }
10599   }
10600
10601   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10602   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10603   if (SVOp->isSplat())
10604     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10605
10606   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10607   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10608   // is present, fall back to case 4.
10609   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10610     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10611
10612     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10613     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10614     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10615     // results can be OR'd together.
10616     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10617     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10618     if (!TwoInputs)
10619       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10620
10621     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10622     // OR it with the first shuffled input.
10623     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10624     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10625     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10626     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10627   }
10628
10629   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10630   // and update MaskVals with new element order.
10631   std::bitset<8> InOrder;
10632   if (BestLoQuad >= 0) {
10633     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10634     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10635       int idx = MaskVals[i];
10636       if (idx < 0) {
10637         InOrder.set(i);
10638       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10639         MaskV[i] = idx & 3;
10640         InOrder.set(i);
10641       }
10642     }
10643     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10644                                 &MaskV[0]);
10645
10646     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10647       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10648       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10649                                   NewV.getOperand(0),
10650                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10651     }
10652   }
10653
10654   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10655   // and update MaskVals with the new element order.
10656   if (BestHiQuad >= 0) {
10657     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10658     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10659       int idx = MaskVals[i];
10660       if (idx < 0) {
10661         InOrder.set(i);
10662       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10663         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10664         InOrder.set(i);
10665       }
10666     }
10667     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10668                                 &MaskV[0]);
10669
10670     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10671       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10672       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10673                                   NewV.getOperand(0),
10674                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10675     }
10676   }
10677
10678   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10679   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10680   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10681   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10682     NewV = V1;
10683     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10684       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10685         InOrder.set(i);
10686   }
10687
10688   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10689   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10690     if (InOrder[i])
10691       continue;
10692     int EltIdx = MaskVals[i];
10693     if (EltIdx < 0)
10694       continue;
10695     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10696       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10697                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10698       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10699                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10700     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10701                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10702   }
10703   return NewV;
10704 }
10705
10706 /// \brief v16i16 shuffles
10707 ///
10708 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10709 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10710 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10711 static SDValue
10712 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10713   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10714   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10715   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10716   SDLoc dl(SVOp);
10717
10718   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10719     return SDValue();
10720
10721   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10722   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10723 }
10724
10725 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10726 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10727 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10728 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10729 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10730                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10731                                         SelectionDAG &DAG) {
10732   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10733   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10734   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10735   SDLoc dl(SVOp);
10736   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10737
10738   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10739   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10740   if (SVOp->isSplat())
10741     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10742
10743   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10744   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10745   // present, fall back to case 3.
10746
10747   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10748   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10749     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10750
10751     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10752     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10753     //
10754     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10755     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10756     // so that we can OR them together.
10757     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10758       int EltIdx = MaskVals[i];
10759       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10760         EltIdx = 0x80;
10761       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10762     }
10763     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10764                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10765                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10766
10767     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10768     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10769     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10770         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10771       return V1;
10772
10773     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10774     // OR it with the first shuffled input.
10775     pshufbMask.clear();
10776     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10777       int EltIdx = MaskVals[i];
10778       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10779       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10780     }
10781     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10782                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10783                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10784     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10785   }
10786
10787   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10788   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10789   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10790   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10791   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10792   SDValue NewV = V1;
10793   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10794     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10795     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10796
10797     // This word of the result is all undef, skip it.
10798     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10799       continue;
10800
10801     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10802     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10803       continue;
10804
10805     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10806     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10807     SDValue InsElt;
10808
10809     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10810     // using a single extract together, load it and store it.
10811     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10812       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10813                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10814       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10815                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10816       continue;
10817     }
10818
10819     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10820     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10821     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10822     if (Elt1 >= 0) {
10823       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10824                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10825       if ((Elt1 & 1) == 0)
10826         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10827                              DAG.getConstant(8,
10828                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10829       else if (Elt0 >= 0)
10830         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10831                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10832     }
10833     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10834     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10835     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10836     // inserting them in the result.
10837     if (Elt0 >= 0) {
10838       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10839                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10840       if ((Elt0 & 1) != 0)
10841         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10842                               DAG.getConstant(8,
10843                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10844       else if (Elt1 >= 0)
10845         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10846                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10847       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10848                          : InsElt0;
10849     }
10850     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10851                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10852   }
10853   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10854 }
10855
10856 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10857 static
10858 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10859                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10860                                  SelectionDAG &DAG) {
10861   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10862   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10863   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10864   SDLoc dl(SVOp);
10865   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10866
10867   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10868   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10869   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10870
10871   // VPSHUFB may be generated if
10872   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10873   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10874   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10875   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10876       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10877     return SDValue();
10878
10879   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10880     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10881     V1 = V2;
10882   }
10883   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10884 }
10885
10886 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10887 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10888 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10889 /// the right sequence. e.g.
10890 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10891 static
10892 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10893                                  SelectionDAG &DAG) {
10894   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10895   SDLoc dl(SVOp);
10896   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10897   MVT NewVT;
10898   unsigned Scale;
10899   switch (VT.SimpleTy) {
10900   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10901   case MVT::v2i64:
10902   case MVT::v2f64:
10903            return SDValue(SVOp, 0);
10904   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10905   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10906   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10907   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10908   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10909   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10910   }
10911
10912   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10913   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10914     int StartIdx = -1;
10915     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10916       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10917       if (EltIdx < 0)
10918         continue;
10919       if (StartIdx < 0)
10920         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10921       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10922         return SDValue();
10923     }
10924     MaskVec.push_back(StartIdx);
10925   }
10926
10927   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10928   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10929   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10930 }
10931
10932 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10933 ///
10934 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10935                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10936                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10937   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10938     LoadSDNode *LD = nullptr;
10939     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10940       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10941     if (!LD) {
10942       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10943       // instead.
10944       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10945       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10946           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10947           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10948           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10949         // PR2108
10950         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10951         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10952                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10953                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10954                                                    OpVT,
10955                                                    SrcOp.getOperand(0)
10956                                                           .getOperand(0))));
10957       }
10958     }
10959   }
10960
10961   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10962                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10963                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10964                                              OpVT, SrcOp)));
10965 }
10966
10967 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10968 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10969 static SDValue
10970 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10971
10972   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10973   if (NewOp.getNode())
10974     return NewOp;
10975
10976   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10977
10978   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10979   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10980
10981   SDLoc dl(SVOp);
10982   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10983   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10984   SDValue Output[2];
10985
10986   SmallVector<int, 16> Mask;
10987   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10988     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10989     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10990     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10991     // out with UseBuildVector set.
10992     bool UseBuildVector = false;
10993     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10994     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10995     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10996       // The mask element.  This indexes into the input.
10997       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10998       if (Idx < 0) {
10999         // the mask element does not index into any input vector.
11000         Mask.push_back(-1);
11001         continue;
11002       }
11003
11004       // The input vector this mask element indexes into.
11005       int Input = Idx / NumLaneElems;
11006
11007       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11008       Idx -= Input * NumLaneElems;
11009
11010       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
11011       unsigned OpNo;
11012       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
11013         if (InputUsed[OpNo] == Input)
11014           // This input vector is already an operand.
11015           break;
11016         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
11017           // Create a new operand for this input vector.
11018           InputUsed[OpNo] = Input;
11019           break;
11020         }
11021       }
11022
11023       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
11024         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
11025         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
11026         UseBuildVector = true;
11027         break;
11028       }
11029
11030       // Add the mask index for the new shuffle vector.
11031       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
11032     }
11033
11034     if (UseBuildVector) {
11035       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
11036       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11037         // The mask element.  This indexes into the input.
11038         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11039         if (Idx < 0) {
11040           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
11041           continue;
11042         }
11043
11044         // The input vector this mask element indexes into.
11045         int Input = Idx / NumElems;
11046
11047         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11048         Idx -= Input * NumElems;
11049
11050         // Extract the vector element by hand.
11051         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
11052                                     SVOp->getOperand(Input),
11053                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
11054       }
11055
11056       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
11057       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
11058     } else if (InputUsed[0] < 0) {
11059       // No input vectors were used! The result is undefined.
11060       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
11061     } else {
11062       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
11063                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
11064                                         DAG, dl);
11065       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
11066       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
11067         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
11068                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
11069       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
11070       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
11071     }
11072
11073     Mask.clear();
11074   }
11075
11076   // Concatenate the result back
11077   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
11078 }
11079
11080 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
11081 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
11082 static SDValue
11083 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11084   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11085   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11086   SDLoc dl(SVOp);
11087   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11088
11089   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
11090
11091   std::pair<int, int> Locs[4];
11092   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
11093   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11094
11095   unsigned NumHi = 0;
11096   unsigned NumLo = 0;
11097   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11098     int Idx = PermMask[i];
11099     if (Idx < 0) {
11100       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11101     } else {
11102       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
11103       if (Idx < 4) {
11104         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
11105         Mask1[NumLo] = Idx;
11106         NumLo++;
11107       } else {
11108         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
11109         if (2+NumHi < 4)
11110           Mask1[2+NumHi] = Idx;
11111         NumHi++;
11112       }
11113     }
11114   }
11115
11116   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
11117     // If no more than two elements come from either vector. This can be
11118     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
11119     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
11120     // vector operands, put the elements into the right order.
11121     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11122
11123     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
11124
11125     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11126       if (Locs[i].first != -1) {
11127         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
11128         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
11129         Mask2[i] = Idx;
11130       }
11131
11132     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
11133   }
11134
11135   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
11136     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
11137     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
11138     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
11139     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
11140     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
11141     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
11142     // from X.
11143     if (NumHi == 3) {
11144       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
11145       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
11146       std::swap(V1, V2);
11147     }
11148
11149     // Find the element from V2.
11150     unsigned HiIndex;
11151     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
11152       int Val = PermMask[HiIndex];
11153       if (Val < 0)
11154         continue;
11155       if (Val >= 4)
11156         break;
11157     }
11158
11159     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
11160     Mask1[1] = -1;
11161     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
11162     Mask1[3] = -1;
11163     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11164
11165     if (HiIndex >= 2) {
11166       Mask1[0] = PermMask[0];
11167       Mask1[1] = PermMask[1];
11168       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
11169       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
11170       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11171     }
11172
11173     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
11174     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
11175     Mask1[2] = PermMask[2];
11176     Mask1[3] = PermMask[3];
11177     if (Mask1[2] >= 0)
11178       Mask1[2] += 4;
11179     if (Mask1[3] >= 0)
11180       Mask1[3] += 4;
11181     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
11182   }
11183
11184   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
11185   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11186   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11187
11188   int *MaskPtr = LoMask;
11189   unsigned MaskIdx = 0;
11190   unsigned LoIdx = 0;
11191   unsigned HiIdx = 2;
11192   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11193     if (i == 2) {
11194       MaskPtr = HiMask;
11195       MaskIdx = 1;
11196       LoIdx = 0;
11197       HiIdx = 2;
11198     }
11199     int Idx = PermMask[i];
11200     if (Idx < 0) {
11201       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11202     } else if (Idx < 4) {
11203       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
11204       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
11205       LoIdx++;
11206     } else {
11207       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
11208       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
11209       HiIdx++;
11210     }
11211   }
11212
11213   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
11214   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
11215   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
11216   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11217     if (Locs[i].first != -1)
11218       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
11219   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
11220 }
11221
11222 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
11223   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
11224     V = V.getOperand(0);
11225
11226   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
11227     V = V.getOperand(0);
11228   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11229       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
11230     // BUILD_VECTOR (load), undef
11231     V = V.getOperand(0);
11232
11233   return MayFoldLoad(V);
11234 }
11235
11236 static
11237 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
11238   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11239
11240   // Canonizalize to v2f64.
11241   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
11242   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11243                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
11244                                           V1, DAG));
11245 }
11246
11247 static
11248 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
11249                         bool HasSSE2) {
11250   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11251   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11252   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11253
11254   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
11255
11256   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
11257     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11258
11259   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
11260   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11261                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
11262                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
11263                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
11264 }
11265
11266 static
11267 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
11268   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11269   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11270   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11271
11272   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
11273          "unsupported shuffle type");
11274
11275   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11276     V2 = V1;
11277
11278   // v4i32 or v4f32
11279   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11280 }
11281
11282 static
11283 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
11284   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11285   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11286   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11287   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11288
11289   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
11290   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
11291   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
11292   // same masks.
11293   bool CanFoldLoad = false;
11294
11295   // Trivial case, when V2 comes from a load.
11296   if (MayFoldVectorLoad(V2))
11297     CanFoldLoad = true;
11298
11299   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
11300   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
11301   //    turns into:
11302   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
11303   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
11304   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
11305     CanFoldLoad = true;
11306
11307   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11308   if (CanFoldLoad) {
11309     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
11310       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11311
11312     if (NumElems == 4)
11313       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
11314       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
11315         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11316   }
11317
11318   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
11319   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
11320   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
11321   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
11322   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
11323   // types are matched with movsd.
11324   if (HasSSE2) {
11325     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
11326     // as to remove this logic from here, as much as possible
11327     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
11328       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11329     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11330   }
11331
11332   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
11333
11334   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
11335   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
11336                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11337 }
11338
11339 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
11340                                          SelectionDAG &DAG) {
11341   SDLoc dl(Load);
11342   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
11343   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11344   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11345   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11346       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11347       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11348
11349   SDValue NewLoad =
11350       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11351                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11352                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11353   return NewLoad;
11354 }
11355
11356 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11357 // this shufflevector mask.
11358 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11359                            SelectionDAG &DAG) {
11360   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11361   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11362   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11363   // since it simply copies the same bits.
11364   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11365   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11366   // instruction.
11367   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11368   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11369   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11370   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11371   auto Mask = SVOp->getMask();
11372   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11373          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11374
11375   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11376   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11377   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11378
11379   SDValue From;
11380   SDValue To;
11381   unsigned DestIndex;
11382   if (FromV1 == 1) {
11383     From = V1;
11384     To = V2;
11385     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11386                 Mask.begin();
11387
11388     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11389     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11390     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11391     // accordingly.
11392     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11393     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11394     if (FromV1 == FromV2 &&
11395         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11396       From = V2;
11397       To = V1;
11398       DestIndex =
11399           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11400     }
11401   } else {
11402     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11403            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11404            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11405            "isINSERTPSMask");
11406     From = V2;
11407     To = V1;
11408     DestIndex =
11409         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11410   }
11411
11412   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11413   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11414   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11415   if (MayFoldLoad(From)) {
11416     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11417     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11418     // load.
11419     SDValue NewLoad =
11420         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11421     if (!NewLoad.getNode())
11422       return SDValue();
11423
11424     if (EVT == MVT::f32) {
11425       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11426       SDValue LoadScalarToVector =
11427           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11428       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11429       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11430                          InsertpsMask);
11431     } else { // EVT == MVT::i32
11432       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11433       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11434       // certain vector element.
11435       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11436                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11437     }
11438   }
11439
11440   // Vector-element-to-vector
11441   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11442   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11443 }
11444
11445 // Reduce a vector shuffle to zext.
11446 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11447                                     SelectionDAG &DAG) {
11448   // PMOVZX is only available from SSE41.
11449   if (!Subtarget->hasSSE41())
11450     return SDValue();
11451
11452   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11453
11454   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
11455   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
11456     return SDValue();
11457
11458   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11459   SDLoc DL(Op);
11460   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11461   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11462   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11463
11464   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
11465   // won't be equal to or larger than i64.
11466   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
11467       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
11468     return SDValue();
11469
11470   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
11471   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
11472   while ((1U << Shift) < NumElems) {
11473     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
11474       break;
11475     Shift += 1;
11476     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
11477     if (Shift > 3)
11478       return SDValue();
11479   }
11480
11481   // Check the shuffle mask.
11482   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
11483   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11484     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11485     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
11486       return SDValue();
11487     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
11488       return SDValue();
11489   }
11490
11491   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
11492   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
11493   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
11494
11495   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
11496     return SDValue();
11497
11498   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
11499   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
11500   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11501       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11502       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
11503       V1.getOperand(0).getOperand(0)
11504         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
11505     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
11506     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
11507     ConstantSDNode *CIdx =
11508       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
11509     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
11510     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
11511     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
11512         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
11513       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
11514       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
11515       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
11516         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
11517         // In this case we should extract subvector from V.
11518         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
11519         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
11520         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
11521                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
11522         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
11523                         DAG.getIntPtrConstant(0));
11524       }
11525       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
11526     }
11527   }
11528
11529   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11530                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11531 }
11532
11533 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11534                                       SelectionDAG &DAG) {
11535   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11536   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11537   SDLoc dl(Op);
11538   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11539   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11540
11541   if (isZeroShuffle(SVOp))
11542     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11543
11544   // Handle splat operations
11545   if (SVOp->isSplat()) {
11546     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11547     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11548     if (Broadcast.getNode())
11549       return Broadcast;
11550   }
11551
11552   // Check integer expanding shuffles.
11553   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11554   if (NewOp.getNode())
11555     return NewOp;
11556
11557   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11558   // do it!
11559   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11560       VT == MVT::v32i8) {
11561     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11562     if (NewOp.getNode())
11563       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11564   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11565     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11566     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11567       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11568       if (NewOp.getNode()) {
11569         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11570         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11571                                NewVT, true, false))
11572           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11573                               dl);
11574       }
11575     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11576       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11577       if (NewOp.getNode()) {
11578         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11579         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11580           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11581                               dl);
11582       }
11583     }
11584   }
11585   return SDValue();
11586 }
11587
11588 SDValue
11589 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11590   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11591   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11592   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11593   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11594   SDLoc dl(Op);
11595   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11596   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11597   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11598   bool V1IsSplat = false;
11599   bool V2IsSplat = false;
11600   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11601   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11602   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11603   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11604   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11605     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11606
11607   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11608   // delegate completely to that code path.
11609   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11610     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11611
11612   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11613
11614   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11615     return DAG.getUNDEF(VT);
11616
11617   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11618   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11619   // In this case we should just commute the node.
11620   if (V1IsUndef)
11621     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11622
11623   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11624   //
11625   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11626   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11627   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11628   //    shuffle nodes.
11629   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11630   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11631   //    try the lowering again.
11632   //
11633   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11634   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11635   // node here.
11636
11637   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11638   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11639   // doesn't include all of those, work in progress...
11640   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11641   if (NewOp.getNode())
11642     return NewOp;
11643
11644   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11645
11646   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11647   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11648   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11649     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11650   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11651     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11652
11653   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11654       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11655     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11656
11657   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11658     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11659
11660   // Use to match splats
11661   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11662       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11663     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11664
11665   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11666     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11667     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11668     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11669     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11670       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11671
11672     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11673
11674     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11675       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11676
11677     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11678       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11679                                   DAG);
11680
11681     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11682                                 TargetMask, DAG);
11683   }
11684
11685   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11686     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11687                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11688                                 DAG);
11689
11690   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11691     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11692                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11693                                 DAG);
11694
11695   // Check if this can be converted into a logical shift.
11696   bool isLeft = false;
11697   unsigned ShAmt = 0;
11698   SDValue ShVal;
11699   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11700   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11701     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11702     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11703     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11704     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11705     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11706   }
11707
11708   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11709     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11710       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11711     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11712       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11713         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11714
11715       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11716         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11717     }
11718   }
11719
11720   // FIXME: fold these into legal mask.
11721   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11722     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11723
11724   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11725     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11726
11727   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11728     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11729
11730   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11731     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11732
11733   if (isMOVLPMask(M, VT))
11734     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11735
11736   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11737       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11738     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11739
11740   if (isShift) {
11741     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11742     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11743     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11744     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11745   }
11746
11747   bool Commuted = false;
11748   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11749   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11750   BitVector UndefElements;
11751   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11752     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11753       V1IsSplat = true;
11754   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11755     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11756       V2IsSplat = true;
11757
11758   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11759   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11760     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11761     std::swap(V1, V2);
11762     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11763     Commuted = true;
11764   }
11765
11766   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11767     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11768     if (V2IsUndef)
11769       return V1;
11770     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11771     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11772     // swapped operands to undo the commute.
11773     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11774   }
11775
11776   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11777     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11778
11779   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11780     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11781
11782   if (V2IsSplat) {
11783     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11784     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11785     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11786     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11787     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11788     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11789       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11790     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11791       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11792   }
11793
11794   if (Commuted) {
11795     // Commute is back and try unpck* again.
11796     // FIXME: this seems wrong.
11797     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11798     std::swap(V1, V2);
11799     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11800
11801     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11802       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11803
11804     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11805       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11806   }
11807
11808   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11809   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11810     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11811
11812   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11813   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11814   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11815
11816   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11817       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11818     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11819       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11820   }
11821
11822   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11823     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11824                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11825                                 DAG);
11826
11827   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11828     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11829                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11830                                 DAG);
11831
11832   unsigned MaskValue;
11833   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11834                   &MaskValue))
11835     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11836
11837   if (isSHUFPMask(M, VT))
11838     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11839                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11840
11841   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11842     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11843   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11844     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11845
11846   //===--------------------------------------------------------------------===//
11847   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11848   // supported in the AVX instruction set.
11849   //
11850
11851   // Handle VMOVDDUPY permutations
11852   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11853     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11854
11855   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11856   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11857     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11858       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11859                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11860     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11861                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11862   }
11863
11864   unsigned Idx;
11865   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11866     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11867                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11868
11869   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11870   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11871     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11872                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11873
11874   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11875     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11876
11877   unsigned Imm8;
11878   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11879     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11880
11881   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11882       VT.is512BitVector()) {
11883     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11884     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11885     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11886     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11887       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11888     }
11889
11890     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11891     if (V2IsUndef)
11892       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11893       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11894                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11895     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11896                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11897   }
11898
11899   //===--------------------------------------------------------------------===//
11900   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11901   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11902   // this is the plan.
11903   //
11904
11905   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11906   if (VT == MVT::v8i16) {
11907     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11908     if (NewOp.getNode())
11909       return NewOp;
11910   }
11911
11912   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11913     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11914     if (NewOp.getNode())
11915       return NewOp;
11916   }
11917
11918   if (VT == MVT::v16i8) {
11919     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11920     if (NewOp.getNode())
11921       return NewOp;
11922   }
11923
11924   if (VT == MVT::v32i8) {
11925     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11926     if (NewOp.getNode())
11927       return NewOp;
11928   }
11929
11930   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11931   // several different shuffle types.
11932   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11933     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11934
11935   // Handle general 256-bit shuffles
11936   if (VT.is256BitVector())
11937     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11938
11939   return SDValue();
11940 }
11941
11942 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11943 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11944 // true.
11945 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11946                                     unsigned &MaskValue) {
11947   MaskValue = 0;
11948   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11949   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11950   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11951   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11952
11953   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11954   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11955     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11956     SDValue SndLaneEltCond =
11957         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11958
11959     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11960     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11961       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11962     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11963       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11964
11965     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11966       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11967       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11968       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11969       // for the second. Therefore, invert the condition.
11970       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11971     else if (Lane1Cond < 0)
11972       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11973     else
11974       return false;
11975   }
11976   return true;
11977 }
11978
11979 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
11980 /// instruction.
11981 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11982                                     SelectionDAG &DAG) {
11983   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11984   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11985   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11986   SDLoc dl(Op);
11987   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11988   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11989   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11990
11991   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11992   if (VT.is512BitVector())
11993     return SDValue();
11994
11995   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11996     return SDValue();
11997   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11998     return SDValue();
11999
12000   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
12001     return SDValue();
12002
12003   // Check the mask for BLEND and build the value.
12004   unsigned MaskValue = 0;
12005   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
12006     return SDValue();
12007
12008   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
12009   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
12010   MVT BlendVT = VT;
12011   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
12012     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
12013                                NumElems);
12014     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
12015     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
12016   }
12017
12018   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
12019                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
12020   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
12021 }
12022
12023 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12024   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
12025   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
12026   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
12027       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
12028       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
12029     return SDValue();
12030
12031   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
12032   if (BlendOp.getNode())
12033     return BlendOp;
12034
12035   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
12036   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
12037   // the Custom lowering phase.
12038   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12039   switch (VT.SimpleTy) {
12040   default:
12041     break;
12042   case MVT::v8i16:
12043   case MVT::v16i16:
12044     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12045       break;
12046     return SDValue();
12047   }
12048
12049   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
12050   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
12051   // instruction.
12052   return Op;
12053 }
12054
12055 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12056   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12057   SDLoc dl(Op);
12058
12059   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
12060     return SDValue();
12061
12062   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
12063     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
12064                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12065     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12066                                   DAG.getValueType(VT));
12067     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12068   }
12069
12070   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12071     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12072     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
12073     if (Idx == 0)
12074       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12075                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12076                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12077                                                  MVT::v4i32,
12078                                                  Op.getOperand(0)),
12079                                      Op.getOperand(1)));
12080     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
12081                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12082     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12083                                   DAG.getValueType(VT));
12084     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12085   }
12086
12087   if (VT == MVT::f32) {
12088     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
12089     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
12090     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
12091     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
12092     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
12093     if (!Op.hasOneUse())
12094       return SDValue();
12095     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
12096     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
12097          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
12098           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
12099         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
12100          User->getValueType(0) != MVT::i32))
12101       return SDValue();
12102     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12103                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
12104                                               Op.getOperand(0)),
12105                                               Op.getOperand(1));
12106     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
12107   }
12108
12109   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
12110     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
12111     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
12112       return Op;
12113   }
12114   return SDValue();
12115 }
12116
12117 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
12118 /// AVX-512 feature.
12119 SDValue
12120 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12121   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12122   SDLoc dl(Vec);
12123   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12124   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12125   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
12126
12127   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
12128
12129   // variable index can't be handled in mask registers,
12130   // extend vector to VR512
12131   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12132     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12133     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
12134     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
12135                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
12136     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
12137   }
12138
12139   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12140   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12141   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12142   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
12143                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12144   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
12145                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12146   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
12147                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12148 }
12149
12150 SDValue
12151 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12152                                            SelectionDAG &DAG) const {
12153   SDLoc dl(Op);
12154   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12155   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12156   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12157
12158   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
12159     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
12160
12161   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12162     if (VecVT.is512BitVector() ||
12163         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
12164          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
12165
12166       MVT MaskEltVT =
12167         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12168       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
12169                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
12170
12171       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
12172       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
12173                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
12174                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12175       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
12176       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
12177                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12178     }
12179     return SDValue();
12180   }
12181
12182   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
12183   // then extract the element from the 128-bit vector.
12184   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
12185
12186     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12187     // Get the 128-bit vector.
12188     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
12189     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
12190
12191     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12192
12193     //if (IdxVal >= NumElems/2)
12194     //  IdxVal -= NumElems/2;
12195     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
12196     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
12197                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
12198   }
12199
12200   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
12201
12202   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12203     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
12204     if (Res.getNode())
12205       return Res;
12206   }
12207
12208   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12209   // TODO: handle v16i8.
12210   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12211     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12212     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12213     if (Idx == 0)
12214       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12215                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12216                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12217                                                  MVT::v4i32, Vec),
12218                                      Op.getOperand(1)));
12219     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
12220     MVT EltVT = MVT::i32;
12221     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
12222                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12223     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
12224                                   DAG.getValueType(VT));
12225     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12226   }
12227
12228   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
12229     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12230     if (Idx == 0)
12231       return Op;
12232
12233     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
12234     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
12235     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12236     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12237                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12238     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12239                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12240   }
12241
12242   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
12243     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
12244     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
12245     //        to match extract_elt for f64.
12246     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12247     if (Idx == 0)
12248       return Op;
12249
12250     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
12251     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
12252     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
12253     int Mask[2] = { 1, -1 };
12254     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12255     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12256                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12257     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12258                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12259   }
12260
12261   return SDValue();
12262 }
12263
12264 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
12265 /// AVX-512 feature.
12266 SDValue 
12267 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12268   SDLoc dl(Op);
12269   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12270   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
12271   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
12272   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12273
12274   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12275     // Non constant index. Extend source and destination,
12276     // insert element and then truncate the result.
12277     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12278     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
12279     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
12280       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
12281       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
12282     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
12283   }
12284
12285   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12286   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
12287   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12288     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12289                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
12290   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12291   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12292   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12293                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12294   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
12295                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12296   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
12297 }
12298
12299 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12300                                                   SelectionDAG &DAG) const {
12301   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12302   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12303
12304   if (EltVT == MVT::i1)
12305     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
12306
12307   SDLoc dl(Op);
12308   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12309   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
12310   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
12311   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
12312     return SDValue();
12313   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
12314   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
12315
12316   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
12317   // into that, and then insert the subvector back into the result.
12318   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
12319     // Get the desired 128-bit vector half.
12320     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
12321
12322     // Insert the element into the desired half.
12323     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12324     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
12325
12326     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
12327                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
12328
12329     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
12330     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
12331   }
12332   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
12333
12334   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12335     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12336       unsigned Opc;
12337       if (VT == MVT::v8i16) {
12338         Opc = X86ISD::PINSRW;
12339       } else {
12340         assert(VT == MVT::v16i8);
12341         Opc = X86ISD::PINSRB;
12342       }
12343
12344       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
12345       // argument.
12346       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12347         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12348       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12349         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12350       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12351     }
12352
12353     if (EltVT == MVT::f32) {
12354       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12355       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12356       //  these
12357       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12358       //  putting
12359       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12360       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12361       //  value of the incoming immediate.
12362       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12363       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12364       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12365       // Create this as a scalar to vector..
12366       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12367       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12368     }
12369
12370     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12371       // PINSR* works with constant index.
12372       return Op;
12373     }
12374   }
12375
12376   if (EltVT == MVT::i8)
12377     return SDValue();
12378
12379   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12380     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12381     // as its second argument.
12382     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12383       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12384     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12385       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12386     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12387   }
12388   return SDValue();
12389 }
12390
12391 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12392   SDLoc dl(Op);
12393   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12394
12395   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12396   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12397   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12398     // Insert into a 128-bit vector.
12399     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12400     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12401                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12402
12403     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12404
12405     // Insert the 128-bit vector.
12406     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12407   }
12408
12409   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12410       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12411     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12412
12413   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12414   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12415   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12416                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12417 }
12418
12419 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12420 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12421 // upper bits of a vector.
12422 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12423                                       SelectionDAG &DAG) {
12424   SDLoc dl(Op);
12425   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12426   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12427   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12428   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12429   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12430
12431   if (Subtarget->hasFp256()) {
12432     if (ResVT.is128BitVector() &&
12433         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12434         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12435       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12436     }
12437     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12438         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12439       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12440     }
12441   }
12442   return SDValue();
12443 }
12444
12445 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12446 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12447 // the upper bits of a vector.
12448 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12449                                      SelectionDAG &DAG) {
12450   if (Subtarget->hasFp256()) {
12451     SDLoc dl(Op.getNode());
12452     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12453     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12454     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12455
12456     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12457          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12458         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12459         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12460       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12461       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12462     }
12463
12464     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12465         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12466         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12467       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12468       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12469     }
12470   }
12471   return SDValue();
12472 }
12473
12474 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12475 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12476 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12477 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12478 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
12479 // into MOV32ri.
12480 SDValue
12481 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12482   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
12483
12484   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12485   // global base reg.
12486   unsigned char OpFlag = 0;
12487   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12488   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12489
12490   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12491       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12492     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12493   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12494     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12495   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12496     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12497
12498   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
12499                                              CP->getAlignment(),
12500                                              CP->getOffset(), OpFlag);
12501   SDLoc DL(CP);
12502   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12503   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12504   if (OpFlag) {
12505     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12506                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12507                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12508                          Result);
12509   }
12510
12511   return Result;
12512 }
12513
12514 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12515   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
12516
12517   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12518   // global base reg.
12519   unsigned char OpFlag = 0;
12520   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12521   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12522
12523   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12524       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12525     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12526   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12527     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12528   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12529     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12530
12531   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12532                                           OpFlag);
12533   SDLoc DL(JT);
12534   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12535
12536   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12537   if (OpFlag)
12538     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12539                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12540                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12541                          Result);
12542
12543   return Result;
12544 }
12545
12546 SDValue
12547 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12548   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12549
12550   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12551   // global base reg.
12552   unsigned char OpFlag = 0;
12553   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12554   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12555
12556   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12557       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12558     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12559       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12560     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12561   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12562     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12563   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12564     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12565   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12566     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12567   }
12568
12569   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12570
12571   SDLoc DL(Op);
12572   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12573
12574   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12575   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12576       !Subtarget->is64Bit()) {
12577     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12578                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12579                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12580                          Result);
12581   }
12582
12583   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12584   // load.
12585   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12586     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12587                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12588
12589   return Result;
12590 }
12591
12592 SDValue
12593 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12594   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12595   unsigned char OpFlags =
12596     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12597   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12598   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12599   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12600   SDLoc dl(Op);
12601   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12602                                              OpFlags);
12603
12604   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12605       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12606     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12607   else
12608     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12609
12610   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12611   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12612     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12613                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12614                          Result);
12615   }
12616
12617   return Result;
12618 }
12619
12620 SDValue
12621 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12622                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12623   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12624   // offset if it is legal.
12625   unsigned char OpFlags =
12626       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12627   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12628   SDValue Result;
12629   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12630       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12631     // A direct static reference to a global.
12632     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12633     Offset = 0;
12634   } else {
12635     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12636   }
12637
12638   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12639       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12640     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12641   else
12642     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12643
12644   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12645   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12646     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12647                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12648                          Result);
12649   }
12650
12651   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12652   // load.
12653   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12654     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12655                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12656
12657   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12658   // addition for it.
12659   if (Offset != 0)
12660     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12661                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12662
12663   return Result;
12664 }
12665
12666 SDValue
12667 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12668   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12669   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12670   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12671 }
12672
12673 static SDValue
12674 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12675            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12676            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12677   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12678   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12679   SDLoc dl(GA);
12680   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12681                                            GA->getValueType(0),
12682                                            GA->getOffset(),
12683                                            OperandFlags);
12684
12685   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12686                                            : X86ISD::TLSADDR;
12687
12688   if (InFlag) {
12689     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12690     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12691   } else {
12692     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12693     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12694   }
12695
12696   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12697   MFI->setAdjustsStack(true);
12698
12699   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12700   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12701 }
12702
12703 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12704 static SDValue
12705 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12706                                 const EVT PtrVT) {
12707   SDValue InFlag;
12708   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12709   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12710                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12711                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12712   InFlag = Chain.getValue(1);
12713
12714   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12715 }
12716
12717 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12718 static SDValue
12719 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12720                                 const EVT PtrVT) {
12721   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12722                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12723 }
12724
12725 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12726                                            SelectionDAG &DAG,
12727                                            const EVT PtrVT,
12728                                            bool is64Bit) {
12729   SDLoc dl(GA);
12730
12731   // Get the start address of the TLS block for this module.
12732   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12733       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12734   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12735
12736   SDValue Base;
12737   if (is64Bit) {
12738     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12739                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12740   } else {
12741     SDValue InFlag;
12742     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12743         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12744     InFlag = Chain.getValue(1);
12745     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12746                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12747   }
12748
12749   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12750   // of Base.
12751
12752   // Build x@dtpoff.
12753   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12754   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12755   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12756                                            GA->getValueType(0),
12757                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12758   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12759
12760   // Add x@dtpoff with the base.
12761   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12762 }
12763
12764 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12765 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12766                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12767                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12768   SDLoc dl(GA);
12769
12770   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12771   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12772                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12773
12774   SDValue ThreadPointer =
12775       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12776                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12777
12778   unsigned char OperandFlags = 0;
12779   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12780   // initialexec.
12781   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12782   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12783     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12784   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12785     if (is64Bit) {
12786       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12787       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12788     } else {
12789       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12790     }
12791   } else {
12792     llvm_unreachable("Unexpected model");
12793   }
12794
12795   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12796   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12797   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12798   SDValue TGA =
12799       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12800                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12801   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12802
12803   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12804     if (isPIC && !is64Bit) {
12805       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12806                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12807                            Offset);
12808     }
12809
12810     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12811                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12812   }
12813
12814   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12815   // pointer with the offset of the variable.
12816   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12817 }
12818
12819 SDValue
12820 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12821
12822   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12823   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12824
12825   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12826     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12827
12828     switch (model) {
12829       case TLSModel::GeneralDynamic:
12830         if (Subtarget->is64Bit())
12831           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12832         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12833       case TLSModel::LocalDynamic:
12834         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12835                                            Subtarget->is64Bit());
12836       case TLSModel::InitialExec:
12837       case TLSModel::LocalExec:
12838         return LowerToTLSExecModel(
12839             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12840             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12841     }
12842     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12843   }
12844
12845   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12846     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12847     unsigned char OpFlag = 0;
12848     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12849                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12850
12851     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12852     // global base reg.
12853     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12854                  !Subtarget->is64Bit();
12855     if (PIC32)
12856       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12857     else
12858       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12859     SDLoc DL(Op);
12860     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12861                                                 GA->getValueType(0),
12862                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12863     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12864
12865     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12866     if (PIC32)
12867       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12868                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12869                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12870                            Offset);
12871
12872     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12873     // location.
12874     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12875     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12876     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12877     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12878
12879     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12880     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12881     MFI->setAdjustsStack(true);
12882
12883     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12884     // location.
12885     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12886     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12887                               Chain.getValue(1));
12888   }
12889
12890   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12891       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12892     // Just use the implicit TLS architecture
12893     // Need to generate someting similar to:
12894     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12895     //                                  ; from TEB
12896     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12897     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12898     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12899     //   [rax+rcx] contains the address
12900     // Windows 64bit: gs:0x58
12901     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12902
12903     SDLoc dl(GA);
12904     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12905
12906     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12907     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12908     // use its literal value of 0x2C.
12909     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12910                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12911                                                              256)
12912                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12913                                                               257));
12914
12915     SDValue TlsArray =
12916         Subtarget->is64Bit()
12917             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12918             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12919                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12920                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12921
12922     SDValue ThreadPointer =
12923         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12924                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12925
12926     // Load the _tls_index variable
12927     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12928     if (Subtarget->is64Bit())
12929       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12930                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12931                            false, false, false, 0);
12932     else
12933       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12934                         false, false, false, 0);
12935
12936     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12937                                     getPointerTy());
12938     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12939
12940     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12941     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12942                       false, false, false, 0);
12943
12944     // Get the offset of start of .tls section
12945     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12946                                              GA->getValueType(0),
12947                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12948     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12949
12950     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12951     // pointer with the offset of the variable.
12952     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12953   }
12954
12955   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12956 }
12957
12958 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12959 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12960 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12961   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12962   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12963   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12964   SDLoc dl(Op);
12965   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12966   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12967   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12968   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12969   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12970   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12971   // during isel.
12972   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12973                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12974   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12975                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12976                        : DAG.getConstant(0, VT);
12977
12978   SDValue Tmp2, Tmp3;
12979   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12980     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12981     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12982   } else {
12983     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12984     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12985   }
12986
12987   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12988   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12989   // values for large shift amounts.
12990   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12991                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12992   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12993                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12994
12995   SDValue Hi, Lo;
12996   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12997   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12998   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12999
13000   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13001     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13002     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13003   } else {
13004     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13005     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13006   }
13007
13008   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
13009   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
13010 }
13011
13012 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
13013                                            SelectionDAG &DAG) const {
13014   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
13015
13016   if (SrcVT.isVector())
13017     return SDValue();
13018
13019   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
13020          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
13021
13022   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
13023   // Legal.
13024   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
13025     return Op;
13026   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
13027       Subtarget->is64Bit()) {
13028     return Op;
13029   }
13030
13031   SDLoc dl(Op);
13032   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13033   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13034   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
13035   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13036   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13037                                StackSlot,
13038                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13039                                false, false, 0);
13040   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
13041 }
13042
13043 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
13044                                      SDValue StackSlot,
13045                                      SelectionDAG &DAG) const {
13046   // Build the FILD
13047   SDLoc DL(Op);
13048   SDVTList Tys;
13049   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
13050   if (useSSE)
13051     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
13052   else
13053     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
13054
13055   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13056
13057   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
13058   MachineMemOperand *MMO;
13059   if (FI) {
13060     int SSFI = FI->getIndex();
13061     MMO =
13062       DAG.getMachineFunction()
13063       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13064                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
13065   } else {
13066     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
13067     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
13068   }
13069   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
13070   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
13071                                            X86ISD::FILD, DL,
13072                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
13073
13074   if (useSSE) {
13075     Chain = Result.getValue(1);
13076     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
13077
13078     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
13079     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
13080     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
13081     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13082     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
13083     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
13084     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13085     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
13086     SDValue Ops[] = {
13087       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
13088     };
13089     MachineMemOperand *MMO =
13090       DAG.getMachineFunction()
13091       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13092                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
13093
13094     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
13095                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
13096     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
13097                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13098                          false, false, false, 0);
13099   }
13100
13101   return Result;
13102 }
13103
13104 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
13105 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
13106                                                SelectionDAG &DAG) const {
13107   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
13108   /*
13109      movq       %rax,  %xmm0
13110      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
13111      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
13112      #ifdef __SSE3__
13113        haddpd   %xmm0, %xmm0
13114      #else
13115        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
13116        addpd    %xmm1, %xmm0
13117      #endif
13118   */
13119
13120   SDLoc dl(Op);
13121   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13122
13123   // Build some magic constants.
13124   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
13125   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
13126   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
13127
13128   SmallVector<Constant*,2> CV1;
13129   CV1.push_back(
13130     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13131                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
13132   CV1.push_back(
13133     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13134                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
13135   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
13136   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
13137
13138   // Load the 64-bit value into an XMM register.
13139   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
13140                             Op.getOperand(0));
13141   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
13142                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13143                               false, false, false, 16);
13144   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
13145                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
13146                               CLod0);
13147
13148   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
13149                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13150                               false, false, false, 16);
13151   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
13152   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
13153   SDValue Result;
13154
13155   if (Subtarget->hasSSE3()) {
13156     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
13157     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
13158   } else {
13159     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
13160     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
13161                                            S2F, 0x4E, DAG);
13162     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
13163                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
13164                          Sub);
13165   }
13166
13167   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
13168                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13169 }
13170
13171 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
13172 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
13173                                                SelectionDAG &DAG) const {
13174   SDLoc dl(Op);
13175   // FP constant to bias correct the final result.
13176   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
13177                                    MVT::f64);
13178
13179   // Load the 32-bit value into an XMM register.
13180   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13181                              Op.getOperand(0));
13182
13183   // Zero out the upper parts of the register.
13184   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
13185
13186   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13187                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
13188                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13189
13190   // Or the load with the bias.
13191   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
13192                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13193                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13194                                                    MVT::v2f64, Load)),
13195                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13196                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13197                                                    MVT::v2f64, Bias)));
13198   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13199                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
13200                    DAG.getIntPtrConstant(0));
13201
13202   // Subtract the bias.
13203   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
13204
13205   // Handle final rounding.
13206   EVT DestVT = Op.getValueType();
13207
13208   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
13209     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
13210                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13211   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
13212     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
13213
13214   // Handle final rounding.
13215   return Sub;
13216 }
13217
13218 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
13219                                                SelectionDAG &DAG) const {
13220   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13221   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
13222   SDLoc dl(Op);
13223
13224   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
13225           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
13226          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
13227
13228   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
13229   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13230                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
13231 }
13232
13233 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
13234                                            SelectionDAG &DAG) const {
13235   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13236   SDLoc dl(Op);
13237
13238   if (Op.getValueType().isVector())
13239     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
13240
13241   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
13242   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
13243   // the optimization here.
13244   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
13245     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
13246
13247   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
13248   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
13249   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
13250     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
13251   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
13252     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
13253   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
13254     return SDValue();
13255
13256   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
13257   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
13258   if (SrcVT == MVT::i32) {
13259     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
13260     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
13261                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
13262     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13263                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
13264                                   false, false, 0);
13265     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
13266                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
13267                                   false, false, 0);
13268     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
13269     return Fild;
13270   }
13271
13272   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
13273   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13274                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
13275                                false, false, 0);
13276   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
13277   // was negative.  This is the same as the optimization in
13278   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
13279   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
13280   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
13281   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
13282   MachineMemOperand *MMO =
13283     DAG.getMachineFunction()
13284     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13285                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
13286
13287   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
13288   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
13289   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
13290                                          MVT::i64, MMO);
13291
13292   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
13293
13294   // Check whether the sign bit is set.
13295   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
13296                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
13297                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
13298                                  ISD::SETLT);
13299
13300   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
13301   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
13302                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
13303                                          getPointerTy());
13304
13305   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
13306   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
13307   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
13308   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
13309                                Zero, Four);
13310   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
13311
13312   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
13313   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
13314   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
13315                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13316                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
13317   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
13318   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
13319   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
13320 }
13321
13322 std::pair<SDValue,SDValue>
13323 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13324                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
13325   SDLoc DL(Op);
13326
13327   EVT DstTy = Op.getValueType();
13328
13329   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
13330     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
13331     DstTy = MVT::i64;
13332   }
13333
13334   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
13335          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
13336          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
13337
13338   // These are really Legal.
13339   if (DstTy == MVT::i32 &&
13340       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13341     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13342   if (Subtarget->is64Bit() &&
13343       DstTy == MVT::i64 &&
13344       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13345     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13346
13347   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
13348   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
13349   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13350   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
13351   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13352   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13353
13354   unsigned Opc;
13355   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
13356     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
13357   else
13358     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
13359     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13360     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
13361     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
13362     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
13363     }
13364
13365   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13366   SDValue Value = Op.getOperand(0);
13367   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
13368   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
13369   // in memory, such as if it is on the callstack.
13370   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
13371     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13372     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
13373                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13374                          false, false, 0);
13375     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
13376     SDValue Ops[] = {
13377       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
13378     };
13379
13380     MachineMemOperand *MMO =
13381       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13382                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
13383     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
13384     Chain = Value.getValue(1);
13385     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13386     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13387   }
13388
13389   MachineMemOperand *MMO =
13390     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13391                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
13392
13393   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
13394     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
13395     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
13396     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
13397                                            Ops, DstTy, MMO);
13398     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
13399   } else {
13400     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
13401       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
13402       Chain, Value);
13403     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
13404       MVT::i32, ftol.getValue(1));
13405     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
13406       MVT::i32, eax.getValue(2));
13407     SDValue Ops[] = { eax, edx };
13408     SDValue pair = IsReplace
13409       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
13410       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
13411     return std::make_pair(pair, SDValue());
13412   }
13413 }
13414
13415 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13416                               const X86Subtarget *Subtarget) {
13417   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13418   SDValue In = Op->getOperand(0);
13419   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13420   SDLoc dl(Op);
13421
13422   // Optimize vectors in AVX mode:
13423   //
13424   //   v8i16 -> v8i32
13425   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
13426   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
13427   //   Concat upper and lower parts.
13428   //
13429   //   v4i32 -> v4i64
13430   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
13431   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
13432   //   Concat upper and lower parts.
13433   //
13434
13435   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
13436       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
13437       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
13438     return SDValue();
13439
13440   if (Subtarget->hasInt256())
13441     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
13442
13443   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
13444   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13445   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
13446   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13447   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13448
13449   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
13450                              VT.getVectorNumElements()/2);
13451
13452   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
13453   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
13454
13455   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13456 }
13457
13458 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13459                                         SelectionDAG &DAG) {
13460   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13461   SDValue In = Op->getOperand(0);
13462   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13463   SDLoc DL(Op);
13464   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13465   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13466     return SDValue();
13467
13468   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13469     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
13470
13471   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13472   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13473   // Now we have only mask extension
13474   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13475   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
13476   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13477   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13478   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13479   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13480                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13481                            false, false, false, Alignment);
13482
13483   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
13484   if (VT.is512BitVector())
13485     return Brcst;
13486   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
13487 }
13488
13489 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13490                                SelectionDAG &DAG) {
13491   if (Subtarget->hasFp256()) {
13492     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13493     if (Res.getNode())
13494       return Res;
13495   }
13496
13497   return SDValue();
13498 }
13499
13500 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13501                                 SelectionDAG &DAG) {
13502   SDLoc DL(Op);
13503   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13504   SDValue In = Op.getOperand(0);
13505   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13506
13507   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13508     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13509
13510   if (Subtarget->hasFp256()) {
13511     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13512     if (Res.getNode())
13513       return Res;
13514   }
13515
13516   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
13517          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13518   return SDValue();
13519 }
13520
13521 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13522   SDLoc DL(Op);
13523   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13524   SDValue In = Op.getOperand(0);
13525   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13526
13527   if (VT == MVT::i1) {
13528     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13529            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13530     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13531       return SDValue();
13532     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13533     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13534   }
13535   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13536          "Invalid TRUNCATE operation");
13537
13538   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13539     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13540       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13541
13542     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13543     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13544     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13545     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13546       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13547       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13548       InVT = ExtVT;
13549     }
13550     
13551     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13552     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13553     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13554     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13555     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13556                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13557                            false, false, false, Alignment);
13558     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13559     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13560     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13561   }
13562
13563   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13564     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13565     if (Subtarget->hasInt256()) {
13566       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13567       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13568       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13569                                 ShufMask);
13570       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13571                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13572     }
13573
13574     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13575                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13576     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13577                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13578     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13579     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13580     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13581     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13582   }
13583
13584   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13585     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13586     if (Subtarget->hasInt256()) {
13587       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13588
13589       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13590       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13591         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13592         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13593         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13594         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13595         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13596         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13597         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13598         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13599         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13600           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13601       }
13602       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13603       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13604       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13605
13606       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13607       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13608                                 &ShufMask[0]);
13609       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13610                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13611       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13612     }
13613
13614     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13615                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13616
13617     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13618                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13619
13620     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13621     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13622
13623     // The PSHUFB mask:
13624     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13625                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13626
13627     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13628     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13629     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13630
13631     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13632     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13633
13634     // The MOVLHPS Mask:
13635     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13636     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13637     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13638   }
13639
13640   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13641   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13642     return SDValue();
13643
13644   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13645
13646   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13647   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13648
13649   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13650   // Prepare truncation shuffle mask
13651   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13652     MaskVec[i] = i * 2;
13653   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13654                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13655                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13656   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13657                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13658 }
13659
13660 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13661                                            SelectionDAG &DAG) const {
13662   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13663
13664   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13665     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13666   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13667   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13668   if (!FIST.getNode()) return Op;
13669
13670   if (StackSlot.getNode())
13671     // Load the result.
13672     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13673                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13674                        false, false, false, 0);
13675
13676   // The node is the result.
13677   return FIST;
13678 }
13679
13680 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13681                                            SelectionDAG &DAG) const {
13682   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13683     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13684   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13685   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13686
13687   if (StackSlot.getNode())
13688     // Load the result.
13689     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13690                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13691                        false, false, false, 0);
13692
13693   // The node is the result.
13694   return FIST;
13695 }
13696
13697 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13698   SDLoc DL(Op);
13699   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13700   SDValue In = Op.getOperand(0);
13701   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13702
13703   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13704
13705   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13706                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13707                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13708 }
13709
13710 /// The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13711 /// FNEG also has a folding opportunity for FNEG(FABS(x)).
13712 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13713   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13714          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13715
13716   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13717
13718   // If this is a FABS and it has an FNEG user, bail out to fold the combination
13719   // into an FNABS. We'll lower the FABS after that if it is still in use.
13720   if (IsFABS)
13721     for (SDNode *User : Op->uses())
13722       if (User->getOpcode() == ISD::FNEG)
13723         return Op;
13724
13725   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13726   bool IsFNABS = !IsFABS && (Op0.getOpcode() == ISD::FABS);
13727
13728   SDLoc dl(Op);
13729   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13730   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13731   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13732   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13733   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13734   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13735   MVT EltVT = VT;
13736   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13737   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13738   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13739   // 8 bytes for the scalar case.
13740   if (VT.isVector()) {
13741     EltVT = VT.getVectorElementType();
13742     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13743   }
13744   
13745   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13746   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13747   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13748   APInt MaskElt =
13749     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13750   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13751   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13752   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13753   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13754   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13755   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13756                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13757                              false, false, false, Alignment);
13758
13759   if (VT.isVector()) {
13760     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13761     // and cast the result back to the original value type.
13762     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13763     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13764     SDValue Operand = IsFNABS ?
13765       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0.getOperand(0)) :
13766       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0);
13767     unsigned BitOp = IsFABS ? ISD::AND : IsFNABS ? ISD::OR : ISD::XOR;
13768     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13769                        DAG.getNode(BitOp, dl, VecVT, Operand, MaskCasted));
13770   }
13771   
13772   // If not vector, then scalar.
13773   unsigned BitOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : IsFNABS ? X86ISD::FOR : X86ISD::FXOR;
13774   SDValue Operand = IsFNABS ? Op0.getOperand(0) : Op0;
13775   return DAG.getNode(BitOp, dl, VT, Operand, Mask);
13776 }
13777
13778 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13779   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13780   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13781   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13782   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13783   SDLoc dl(Op);
13784   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13785   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13786
13787   // If second operand is smaller, extend it first.
13788   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13789     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13790     SrcVT = VT;
13791   }
13792   // And if it is bigger, shrink it first.
13793   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13794     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13795     SrcVT = VT;
13796   }
13797
13798   // At this point the operands and the result should have the same
13799   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13800
13801   // First get the sign bit of second operand.
13802   SmallVector<Constant*,4> CV;
13803   if (SrcVT == MVT::f64) {
13804     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13805     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13806     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13807   } else {
13808     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13809     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13810     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13811     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13812     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13813   }
13814   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13815   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13816   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13817                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13818                               false, false, false, 16);
13819   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13820
13821   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13822   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13823     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13824     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13825     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13826                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13827     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13828     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13829                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13830   }
13831
13832   // Clear first operand sign bit.
13833   CV.clear();
13834   if (VT == MVT::f64) {
13835     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13836     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13837                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13838     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13839   } else {
13840     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13841     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13842                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13843     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13844     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13845     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13846   }
13847   C = ConstantVector::get(CV);
13848   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13849   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13850                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13851                               false, false, false, 16);
13852   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13853
13854   // Or the value with the sign bit.
13855   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13856 }
13857
13858 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13859   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13860   SDLoc dl(Op);
13861   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13862
13863   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13864   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13865                                   DAG.getConstant(1, VT));
13866   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13867 }
13868
13869 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13870 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13871                                       SelectionDAG &DAG) {
13872   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13873
13874   if (!Subtarget->hasSSE41())
13875     return SDValue();
13876
13877   if (!Op->hasOneUse())
13878     return SDValue();
13879
13880   SDNode *N = Op.getNode();
13881   SDLoc DL(N);
13882
13883   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13884   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13885   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13886   EVT VT = MVT::Other;
13887
13888   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13889   // test all 0s.
13890   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13891   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13892
13893   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13894     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13895     // BFS traverse all OR'd operands.
13896     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13897       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13898       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13899       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13900       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13901       continue;
13902     }
13903
13904     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13905     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13906       return SDValue();
13907
13908     // Quit if without a constant index.
13909     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13910     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13911       return SDValue();
13912
13913     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13914     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13915     if (M == VecInMap.end()) {
13916       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13917       // Quit if not 128/256-bit vector.
13918       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13919         return SDValue();
13920       // Quit if not the same type.
13921       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13922           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13923         return SDValue();
13924       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13925       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13926     }
13927     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13928   }
13929
13930   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13931          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13932
13933   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13934
13935   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13936         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13937     // Quit if not all elements are used.
13938     if (I->second != FullMask)
13939       return SDValue();
13940   }
13941
13942   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13943
13944   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13945   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13946     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13947
13948   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13949   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13950     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13951     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13952     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13953     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13954     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13955   }
13956
13957   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13958                      VecIns.back(), VecIns.back());
13959 }
13960
13961 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13962 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13963   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13964        ++UI) {
13965     SDNode *User = *UI;
13966     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13967     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13968       // Look pass truncate.
13969       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13970       User = *User->use_begin();
13971     }
13972
13973     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13974         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13975       return true;
13976   }
13977   return false;
13978 }
13979
13980 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13981 /// equivalent.
13982 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13983                                     SelectionDAG &DAG) const {
13984   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13985     // KORTEST instruction should be selected
13986     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13987                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13988
13989   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13990   // of these we need.
13991   bool NeedCF = false;
13992   bool NeedOF = false;
13993   switch (X86CC) {
13994   default: break;
13995   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13996   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13997     NeedCF = true;
13998     break;
13999   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
14000   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
14001   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
14002     // Check if we really need to set the
14003     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
14004     // that is not actually needed.
14005     switch (Op->getOpcode()) {
14006     case ISD::ADD:
14007     case ISD::SUB:
14008     case ISD::MUL:
14009     case ISD::SHL: {
14010       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
14011           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
14012       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
14013         break;
14014     }
14015     default:
14016       NeedOF = true;
14017       break;
14018     }
14019     break;
14020   }
14021   }
14022   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
14023   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
14024   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
14025   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
14026     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14027     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14028     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
14029     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
14030     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14031                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14032   }
14033   unsigned Opcode = 0;
14034   unsigned NumOperands = 0;
14035
14036   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
14037   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
14038   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
14039   bool NeedTruncation = false;
14040   SDValue ArithOp = Op;
14041   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
14042     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
14043     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
14044     if (Arith->hasOneUse())
14045       switch (Arith.getOpcode()) {
14046         default: break;
14047         case ISD::ADD:
14048         case ISD::SUB:
14049         case ISD::AND:
14050         case ISD::OR:
14051         case ISD::XOR: {
14052           NeedTruncation = true;
14053           ArithOp = Arith;
14054         }
14055       }
14056   }
14057
14058   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
14059   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
14060   // non-casted variable when we check for possible users.
14061   switch (ArithOp.getOpcode()) {
14062   case ISD::ADD:
14063     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
14064     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
14065     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
14066     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
14067     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
14068     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
14069     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
14070     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
14071     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
14072     // effort.
14073     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14074          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14075       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
14076           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14077           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
14078         goto default_case;
14079
14080     if (ConstantSDNode *C =
14081         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
14082       // An add of one will be selected as an INC.
14083       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
14084         Opcode = X86ISD::INC;
14085         NumOperands = 1;
14086         break;
14087       }
14088
14089       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
14090       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
14091         Opcode = X86ISD::DEC;
14092         NumOperands = 1;
14093         break;
14094       }
14095     }
14096
14097     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
14098     Opcode = X86ISD::ADD;
14099     NumOperands = 2;
14100     break;
14101   case ISD::SHL:
14102   case ISD::SRL:
14103     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
14104     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
14105     // a TEST instruction later.
14106     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
14107         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
14108       EVT VT = Op.getValueType();
14109       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
14110       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
14111       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
14112         break;
14113       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
14114                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
14115                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
14116       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
14117         break;
14118       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
14119                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
14120       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14121       Op = New;
14122     }
14123     break;
14124
14125   case ISD::AND:
14126     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
14127     // because a TEST instruction will be better.
14128     if (!hasNonFlagsUse(Op))
14129       break;
14130     // FALL THROUGH
14131   case ISD::SUB:
14132   case ISD::OR:
14133   case ISD::XOR:
14134     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
14135     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
14136     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14137            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14138       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
14139         goto default_case;
14140
14141     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
14142     switch (ArithOp.getOpcode()) {
14143     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
14144     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
14145     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
14146     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
14147     case ISD::OR: {
14148       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
14149         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
14150         if (EFLAGS.getNode())
14151           return EFLAGS;
14152       }
14153       Opcode = X86ISD::OR;
14154       break;
14155     }
14156     }
14157
14158     NumOperands = 2;
14159     break;
14160   case X86ISD::ADD:
14161   case X86ISD::SUB:
14162   case X86ISD::INC:
14163   case X86ISD::DEC:
14164   case X86ISD::OR:
14165   case X86ISD::XOR:
14166   case X86ISD::AND:
14167     return SDValue(Op.getNode(), 1);
14168   default:
14169   default_case:
14170     break;
14171   }
14172
14173   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
14174   // update 'Op'.
14175   if (NeedTruncation) {
14176     EVT VT = Op.getValueType();
14177     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
14178     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
14179     unsigned ConvertedOp = 0;
14180     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
14181     // optimizations that may separate the arithmetic operations
14182     // from the setcc node.
14183     switch (WideVal.getOpcode()) {
14184       default: break;
14185       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
14186       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
14187       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
14188       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
14189       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
14190     }
14191
14192     if (ConvertedOp) {
14193       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14194       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
14195         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
14196         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
14197         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
14198       }
14199     }
14200   }
14201
14202   if (Opcode == 0)
14203     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14204     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14205                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14206
14207   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14208   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
14209   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
14210     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
14211
14212   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
14213   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14214   return SDValue(New.getNode(), 1);
14215 }
14216
14217 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
14218 /// equivalent.
14219 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
14220                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14221   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
14222     if (C->getAPIntValue() == 0)
14223       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
14224
14225      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
14226        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
14227   }
14228  
14229   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
14230        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
14231     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
14232     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
14233     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
14234     // of memory operations.
14235     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
14236         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
14237              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
14238         !Subtarget->isAtom()) {
14239       unsigned ExtendOp =
14240           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
14241       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
14242       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
14243     }
14244     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
14245     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
14246     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
14247                               Op0, Op1);
14248     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
14249   }
14250   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
14251 }
14252
14253 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
14254 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
14255                                                  SelectionDAG &DAG) const {
14256   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
14257   // comparisons have to be converted.
14258   if (Subtarget->hasCMov() ||
14259       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
14260       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
14261       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
14262     return Cmp;
14263
14264   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
14265   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
14266   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
14267   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
14268   SDLoc dl(Cmp);
14269   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
14270   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
14271   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
14272                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
14273   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
14274   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
14275 }
14276
14277 static bool isAllOnes(SDValue V) {
14278   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
14279   return C && C->isAllOnesValue();
14280 }
14281
14282 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
14283 /// if it's possible.
14284 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
14285                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14286   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
14287   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
14288   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14289     Op0 = Op0.getOperand(0);
14290   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14291     Op1 = Op1.getOperand(0);
14292
14293   SDValue LHS, RHS;
14294   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
14295     std::swap(Op0, Op1);
14296   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
14297     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
14298       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
14299         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
14300         // known zeros.
14301         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
14302         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
14303         if (BitWidth > AndBitWidth) {
14304           APInt Zeros, Ones;
14305           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
14306           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
14307             return SDValue();
14308         }
14309         LHS = Op1;
14310         RHS = Op0.getOperand(1);
14311       }
14312   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
14313     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
14314     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
14315     SDValue AndLHS = Op0;
14316
14317     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
14318       LHS = AndLHS.getOperand(0);
14319       RHS = AndLHS.getOperand(1);
14320     }
14321
14322     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
14323     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
14324       LHS = AndLHS;
14325       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
14326     }
14327   }
14328
14329   if (LHS.getNode()) {
14330     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
14331     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
14332     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
14333     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
14334     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
14335     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
14336         LHS.getValueType() == MVT::i16)
14337       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
14338
14339     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
14340     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
14341     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
14342       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
14343
14344     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14345     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
14346     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14347                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
14348   }
14349
14350   return SDValue();
14351 }
14352
14353 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
14354 /// mask CMPs.
14355 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
14356                               SDValue &Op1) {
14357   unsigned SSECC;
14358   bool Swap = false;
14359
14360   // SSE Condition code mapping:
14361   //  0 - EQ
14362   //  1 - LT
14363   //  2 - LE
14364   //  3 - UNORD
14365   //  4 - NEQ
14366   //  5 - NLT
14367   //  6 - NLE
14368   //  7 - ORD
14369   switch (SetCCOpcode) {
14370   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14371   case ISD::SETOEQ:
14372   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
14373   case ISD::SETOGT:
14374   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
14375   case ISD::SETLT:
14376   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
14377   case ISD::SETOGE:
14378   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
14379   case ISD::SETLE:
14380   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
14381   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
14382   case ISD::SETUNE:
14383   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14384   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
14385   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
14386   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
14387   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
14388   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
14389   case ISD::SETUEQ:
14390   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
14391   }
14392   if (Swap)
14393     std::swap(Op0, Op1);
14394
14395   return SSECC;
14396 }
14397
14398 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
14399 // ones, and then concatenate the result back.
14400 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14401   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14402
14403   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14404          "Unsupported value type for operation");
14405
14406   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14407   SDLoc dl(Op);
14408   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14409
14410   // Extract the LHS vectors
14411   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
14412   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
14413   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
14414
14415   // Extract the RHS vectors
14416   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
14417   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
14418   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
14419
14420   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
14421   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14422   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
14423   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
14424                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
14425                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
14426 }
14427
14428 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14429                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
14430   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14431   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14432   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14433   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14434   SDLoc dl(Op);
14435
14436   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
14437          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
14438          "Cannot set masked compare for this operation");
14439
14440   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14441   unsigned  Opc = 0;
14442   bool Unsigned = false;
14443   bool Swap = false;
14444   unsigned SSECC;
14445   switch (SetCCOpcode) {
14446   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14447   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14448   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
14449   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
14450   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
14451   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
14452   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
14453   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
14454   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
14455   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
14456   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
14457   }
14458
14459   if (Swap)
14460     std::swap(Op0, Op1);
14461   if (Opc)
14462     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14463   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
14464   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14465                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14466 }
14467
14468 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
14469 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
14470 /// return an empty value.
14471 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
14472 {
14473   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
14474   if (!BV)
14475     return SDValue();
14476
14477   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
14478   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
14479   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
14480   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
14481
14482   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
14483     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
14484     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
14485       return SDValue();
14486
14487     // Avoid underflow.
14488     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
14489     if (Val == 0)
14490       return SDValue();
14491
14492     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
14493   }
14494
14495   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
14496 }
14497
14498 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14499                            SelectionDAG &DAG) {
14500   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14501   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14502   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14503   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14504   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14505   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14506   SDLoc dl(Op);
14507
14508   if (isFP) {
14509 #ifndef NDEBUG
14510     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
14511     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
14512 #endif
14513
14514     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
14515     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
14516     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14517       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
14518       Opc = X86ISD::CMPM;
14519     }
14520     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
14521     if (SSECC == 8) {
14522       unsigned CC0, CC1;
14523       unsigned CombineOpc;
14524       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
14525         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
14526       } else {
14527         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
14528         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
14529       }
14530
14531       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14532                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14533       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14534                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14535       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14536     }
14537     // Handle all other FP comparisons here.
14538     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14539                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14540   }
14541
14542   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14543   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14544     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14545
14546   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14547   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14548   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14549     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14550         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14551         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14552       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14553
14554     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14555     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14556     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14557     // types are illegal.
14558     if (MaskResult &&
14559         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14560          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14561       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14562                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14563   }
14564
14565   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14566   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14567   // operations may be required for some comparisons.
14568   unsigned Opc;
14569   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14570   bool Subus = false;
14571
14572   switch (SetCCOpcode) {
14573   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14574   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14575   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14576   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14577   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14578   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14579   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14580                     Invert = true; break;
14581   case ISD::SETULT: Swap = true;
14582   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14583                     FlipSigns = true; break;
14584   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14585   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14586                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14587   }
14588
14589   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14590   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14591   bool hasMinMax =
14592        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14593     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14594
14595   if (hasMinMax) {
14596     switch (SetCCOpcode) {
14597     default: break;
14598     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14599     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14600     }
14601
14602     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14603   }
14604
14605   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14606   if (!MinMax && hasSubus) {
14607     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14608     // Op0 u<= Op1:
14609     //   t = psubus Op0, Op1
14610     //   pcmpeq t, <0..0>
14611     switch (SetCCOpcode) {
14612     default: break;
14613     case ISD::SETULT: {
14614       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14615       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14616       // beneficial because the constant in the register is no longer
14617       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14618       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14619       if (Subtarget->hasAVX())
14620         break;
14621       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
14622       if (ULEOp1.getNode()) {
14623         Op1 = ULEOp1;
14624         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
14625       }
14626       break;
14627     }
14628     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
14629     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
14630     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
14631     }
14632
14633     if (Subus) {
14634       Opc = X86ISD::SUBUS;
14635       FlipSigns = false;
14636     }
14637   }
14638
14639   if (Swap)
14640     std::swap(Op0, Op1);
14641
14642   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
14643   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
14644   if (VT == MVT::v2i64) {
14645     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
14646       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
14647
14648       // First cast everything to the right type.
14649       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14650       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14651
14652       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14653       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
14654       // compare is always unsigned.
14655       SDValue SB;
14656       if (FlipSigns) {
14657         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14658       } else {
14659         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14660         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14661         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14662                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14663       }
14664       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14665       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14666
14667       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14668       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14669       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14670
14671       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14672       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14673       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14674       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14675       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14676       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14677
14678       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14679       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14680
14681       if (Invert)
14682         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14683
14684       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14685     }
14686
14687     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14688       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14689       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14690       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14691
14692       // First cast everything to the right type.
14693       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14694       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14695
14696       // Do the compare.
14697       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14698
14699       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14700       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14701       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14702       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14703
14704       if (Invert)
14705         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14706
14707       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14708     }
14709   }
14710
14711   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14712   // bits of the inputs before performing those operations.
14713   if (FlipSigns) {
14714     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14715     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14716     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14717     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14718   }
14719
14720   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14721
14722   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14723   if (Invert)
14724     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14725
14726   if (MinMax)
14727     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14728
14729   if (Subus)
14730     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14731                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14732
14733   return Result;
14734 }
14735
14736 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14737
14738   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14739
14740   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14741
14742   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14743          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14744   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14745   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14746   SDLoc dl(Op);
14747   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14748
14749   // Optimize to BT if possible.
14750   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14751   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14752   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14753   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14754       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14755       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14756       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14757     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14758     if (NewSetCC.getNode())
14759       return NewSetCC;
14760   }
14761
14762   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14763   // these.
14764   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14765       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14766        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14767       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14768
14769     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14770     // the inverted condition.
14771     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14772       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14773       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14774         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14775       if (!Invert)
14776         return Op0;
14777
14778       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14779       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14780                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14781                                   Op0.getOperand(1));
14782       if (VT == MVT::i1)
14783         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14784       return SetCC;
14785     }
14786   }
14787   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14788       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14789       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14790
14791     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14792     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14793   }
14794
14795   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14796   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14797   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14798     return SDValue();
14799
14800   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14801   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14802   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14803                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14804   if (VT == MVT::i1)
14805     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14806   return SetCC;
14807 }
14808
14809 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14810 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14811   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14812   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14813       Opc == X86ISD::SAHF)
14814     return true;
14815   if (Op.getResNo() == 1 &&
14816       (Opc == X86ISD::ADD ||
14817        Opc == X86ISD::SUB ||
14818        Opc == X86ISD::ADC ||
14819        Opc == X86ISD::SBB ||
14820        Opc == X86ISD::SMUL ||
14821        Opc == X86ISD::UMUL ||
14822        Opc == X86ISD::INC ||
14823        Opc == X86ISD::DEC ||
14824        Opc == X86ISD::OR ||
14825        Opc == X86ISD::XOR ||
14826        Opc == X86ISD::AND))
14827     return true;
14828
14829   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14830     return true;
14831
14832   return false;
14833 }
14834
14835 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14836   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14837     return false;
14838
14839   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14840   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14841   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14842   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14843 }
14844
14845 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14846   bool addTest = true;
14847   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14848   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14849   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14850   SDLoc DL(Op);
14851   EVT VT = Op1.getValueType();
14852   SDValue CC;
14853
14854   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14855   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14856   // sequence later on.
14857   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14858       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14859        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14860       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14861     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14862     int SSECC = translateX86FSETCC(
14863         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14864
14865     if (SSECC != 8) {
14866       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14867         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14868                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14869         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14870       }
14871       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14872                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14873       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14874       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14875       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14876     }
14877   }
14878
14879   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14880     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14881     if (NewCond.getNode())
14882       Cond = NewCond;
14883   }
14884
14885   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14886   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14887   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14888   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14889   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14890       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14891       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14892     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14893
14894     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14895
14896     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14897         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14898       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14899
14900       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14901       // Apply further optimizations for special cases
14902       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14903       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14904       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14905         if (YC->isNullValue() &&
14906             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14907           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14908           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14909                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14910                                     CmpOp0);
14911           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14912                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14913                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14914           return Res;
14915         }
14916
14917       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14918                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14919       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14920
14921       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14922         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14923                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14924
14925       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14926         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14927
14928       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14929       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14930         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14931       return Res;
14932     }
14933   }
14934
14935   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14936   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14937       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14938     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14939     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14940       Cond = Cond.getOperand(0);
14941   }
14942
14943   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14944   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14945   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14946   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14947       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14948     CC = Cond.getOperand(0);
14949
14950     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14951     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14952     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14953
14954     bool IllegalFPCMov = false;
14955     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14956         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14957       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14958
14959     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14960         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14961       Cond = Cmp;
14962       addTest = false;
14963     }
14964   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14965              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14966              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14967               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14968     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14969     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14970     unsigned X86Opcode;
14971     unsigned X86Cond;
14972     SDVTList VTs;
14973     switch (CondOpcode) {
14974     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14975     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14976     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14977     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14978     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14979     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14980     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14981     }
14982     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14983       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14984                           MVT::i32);
14985     else
14986       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14987
14988     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14989
14990     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14991       Cond = X86Op.getValue(2);
14992     else
14993       Cond = X86Op.getValue(1);
14994
14995     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14996     addTest = false;
14997   }
14998
14999   if (addTest) {
15000     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15001     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15002         Cond = Cond.getOperand(0);
15003
15004     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15005     // it to BT.
15006     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15007       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
15008       if (NewSetCC.getNode()) {
15009         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15010         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15011         addTest = false;
15012       }
15013     }
15014   }
15015
15016   if (addTest) {
15017     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15018     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
15019   }
15020
15021   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
15022   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
15023   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
15024   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
15025   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
15026     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15027     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
15028
15029     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
15030         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
15031       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15032                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
15033       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
15034         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15035       return Res;
15036     }
15037   }
15038
15039   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
15040   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
15041   // branch during isel and doesn't add any extensions.
15042   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
15043       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
15044     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
15045     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
15046         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
15047         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
15048       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
15049       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
15050       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
15051     }
15052   }
15053
15054   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
15055   // condition is true.
15056   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
15057   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
15058   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
15059 }
15060
15061 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15062   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15063   SDValue In = Op->getOperand(0);
15064   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15065   SDLoc dl(Op);
15066
15067   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
15068   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
15069     return SDValue();
15070
15071   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
15072     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15073
15074   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15075   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
15076
15077   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
15078   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
15079     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
15080
15081   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
15082   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
15083   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
15084                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15085                           false, false, false, Alignment);
15086   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
15087   if (VT.is512BitVector())
15088     return Brcst;
15089   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
15090 }
15091
15092 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15093                                 SelectionDAG &DAG) {
15094   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15095   SDValue In = Op->getOperand(0);
15096   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15097   SDLoc dl(Op);
15098
15099   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
15100     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
15101
15102   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
15103       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
15104       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
15105     return SDValue();
15106
15107   if (Subtarget->hasInt256())
15108     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15109
15110   // Optimize vectors in AVX mode
15111   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
15112   //              v4i32 to v4i64
15113   //
15114   // Divide input vector into two parts
15115   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
15116   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
15117   // concat the vectors to original VT
15118
15119   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
15120   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
15121
15122   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
15123   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15124     ShufMask1[i] = i;
15125
15126   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
15127
15128   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
15129   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15130     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
15131
15132   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
15133
15134   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
15135                                 VT.getVectorNumElements()/2);
15136
15137   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
15138   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
15139
15140   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
15141 }
15142
15143 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
15144 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
15145 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
15146 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
15147 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
15148 // the shuffle phase or after the shuffle.
15149 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15150                                  SelectionDAG &DAG) {
15151   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
15152   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
15153   assert(RegVT.isInteger() &&
15154          "We only custom lower integer vector sext loads.");
15155
15156   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
15157   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
15158
15159   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
15160   SDLoc dl(Ld);
15161   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
15162   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15163   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
15164
15165   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
15166
15167   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
15168          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
15169   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
15170   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
15171
15172   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
15173   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
15174   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
15175
15176   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
15177     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
15178     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
15179     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
15180     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
15181     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
15182     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
15183     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
15184     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
15185     SDValue Load;
15186     if (MemSz == 128) {
15187       // Just switch this to a normal load.
15188       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
15189                                        "it must be a legal 128-bit vector "
15190                                        "type!");
15191       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15192                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
15193                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
15194     } else {
15195       assert(MemSz < 128 &&
15196              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
15197       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
15198       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
15199       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
15200       // have all the necessary features if we're using AVX1.
15201       EVT HalfEltVT =
15202           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
15203       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
15204       Load =
15205           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15206                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
15207                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15208                          Ld->getAlignment());
15209     }
15210
15211     // Replace chain users with the new chain.
15212     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
15213     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
15214
15215     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
15216     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
15217   }
15218
15219   // All sizes must be a power of two.
15220   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
15221          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
15222
15223   // Attempt to load the original value using scalar loads.
15224   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
15225   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
15226   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
15227        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
15228     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
15229     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
15230       SclrLoadTy = Tp;
15231     }
15232   }
15233
15234   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
15235   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
15236       (64 <= MemSz))
15237     SclrLoadTy = MVT::f64;
15238
15239   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
15240   // in order to load our vector from memory.
15241   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
15242
15243   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
15244          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
15245
15246   unsigned loadRegZize = RegSz;
15247   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
15248     loadRegZize /= 2;
15249
15250   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
15251   // largest scalar that we can load.
15252   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
15253       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
15254
15255   // Represent the data using the same element type that is stored in
15256   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
15257   EVT WideVecVT =
15258       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
15259                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
15260
15261   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
15262          "Invalid vector type");
15263
15264   // We can't shuffle using an illegal type.
15265   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
15266          "We only lower types that form legal widened vector types");
15267
15268   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
15269   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
15270   SDValue Increment =
15271       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
15272   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
15273
15274   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
15275     // Perform a single load.
15276     SDValue ScalarLoad =
15277         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
15278                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15279                     Ld->getAlignment());
15280     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
15281     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
15282     // another round of DAGCombining.
15283     if (i == 0)
15284       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
15285     else
15286       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
15287                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
15288
15289     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
15290   }
15291
15292   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
15293
15294   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
15295   // the size of the target vector type.
15296   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
15297   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
15298
15299   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
15300     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
15301     if (Subtarget->hasSSE41()) {
15302       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
15303       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15304       return Sext;
15305     }
15306
15307     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
15308     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
15309     // it's better to scalarize.
15310     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
15311            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
15312
15313     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15314     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15315     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15316       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
15317
15318     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
15319         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15320
15321     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15322
15323     // Build the arithmetic shift.
15324     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
15325                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
15326     Shuff =
15327         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
15328
15329     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15330     return Shuff;
15331   }
15332
15333   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15334   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15335   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15336     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
15337
15338   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
15339                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15340
15341   // Bitcast to the requested type.
15342   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15343   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15344   return Shuff;
15345 }
15346
15347 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
15348 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
15349 // from the AND / OR.
15350 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
15351   Opc = Op.getOpcode();
15352   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
15353     return false;
15354   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15355           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
15356           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15357           Op.getOperand(1).hasOneUse());
15358 }
15359
15360 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
15361 // 1 and that the SETCC node has a single use.
15362 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
15363   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
15364     return false;
15365   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
15366   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
15367     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15368       Op.getOperand(0).hasOneUse();
15369   }
15370   return false;
15371 }
15372
15373 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15374   bool addTest = true;
15375   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15376   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
15377   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
15378   SDLoc dl(Op);
15379   SDValue CC;
15380   bool Inverted = false;
15381
15382   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15383     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
15384     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
15385         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
15386         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
15387         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
15388         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
15389          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
15390          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
15391          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
15392          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
15393          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
15394       Inverted = true;
15395       Cond = Cond.getOperand(0);
15396     } else {
15397       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15398       if (NewCond.getNode())
15399         Cond = NewCond;
15400     }
15401   }
15402 #if 0
15403   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
15404   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
15405            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
15406            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
15407            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
15408     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
15409 #endif
15410
15411   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15412   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15413       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15414     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15415     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15416       Cond = Cond.getOperand(0);
15417   }
15418
15419   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15420   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15421   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15422   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15423       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15424     CC = Cond.getOperand(0);
15425
15426     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15427     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15428     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
15429     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
15430       Cond = Cmp;
15431       addTest = false;
15432     } else {
15433       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
15434       default: break;
15435       case X86::COND_O:
15436       case X86::COND_B:
15437         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
15438         // e.g. SADDO, UADDO.
15439         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
15440         addTest = false;
15441         break;
15442       }
15443     }
15444   }
15445   CondOpcode = Cond.getOpcode();
15446   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15447       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15448       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15449        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15450     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15451     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15452     unsigned X86Opcode;
15453     unsigned X86Cond;
15454     SDVTList VTs;
15455     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
15456     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
15457     // X86ISD::INC).
15458     switch (CondOpcode) {
15459     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15460     case ISD::SADDO:
15461       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15462         if (C->isOne()) {
15463           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
15464           break;
15465         }
15466       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15467     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15468     case ISD::SSUBO:
15469       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15470         if (C->isOne()) {
15471           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
15472           break;
15473         }
15474       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15475     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15476     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15477     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15478     }
15479     if (Inverted)
15480       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
15481     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15482       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15483                           MVT::i32);
15484     else
15485       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15486
15487     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
15488
15489     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15490       Cond = X86Op.getValue(2);
15491     else
15492       Cond = X86Op.getValue(1);
15493
15494     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15495     addTest = false;
15496   } else {
15497     unsigned CondOpc;
15498     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
15499       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15500       if (CondOpc == ISD::OR) {
15501         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
15502         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
15503         // separate test.
15504         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15505             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
15506           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
15507           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15508                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15509           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
15510           Cond = Cmp;
15511           addTest = false;
15512         }
15513       } else { // ISD::AND
15514         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
15515         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15516         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15517         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15518         // jmp when the condition is false.
15519         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15520             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
15521             Op.getNode()->hasOneUse()) {
15522           X86::CondCode CCode =
15523             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15524           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15525           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15526           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15527           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15528           // We need this because we need to reverse the successors in order
15529           // to implement FCMP_OEQ.
15530           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15531             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15532             SDNode *NewBR =
15533               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15534             assert(NewBR == User);
15535             (void)NewBR;
15536             Dest = FalseBB;
15537
15538             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15539                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15540             X86::CondCode CCode =
15541               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15542             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15543             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15544             Cond = Cmp;
15545             addTest = false;
15546           }
15547         }
15548       }
15549     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15550       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15551       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15552       // is set by a arithmetics with overflow node.
15553       X86::CondCode CCode =
15554         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15555       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15556       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15557       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15558       addTest = false;
15559     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15560                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15561       // For FCMP_OEQ, we can emit
15562       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15563       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15564       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15565       // jmp when the condition is false.
15566       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15567         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15568         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15569         // We need this because we need to reverse the successors in order
15570         // to implement FCMP_OEQ.
15571         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15572           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15573           SDNode *NewBR =
15574             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15575           assert(NewBR == User);
15576           (void)NewBR;
15577           Dest = FalseBB;
15578
15579           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15580                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15581           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15582           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15583           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15584                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15585           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
15586           Cond = Cmp;
15587           addTest = false;
15588         }
15589       }
15590     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15591                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15592       // For FCMP_UNE, we can emit
15593       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15594       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15595       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15596       // jmp when the condition is false.
15597       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15598         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15599         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15600         // We need this because we need to reverse the successors in order
15601         // to implement FCMP_UNE.
15602         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15603           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15604           SDNode *NewBR =
15605             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15606           assert(NewBR == User);
15607           (void)NewBR;
15608
15609           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15610                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15611           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15612           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15613           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15614                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15615           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
15616           Cond = Cmp;
15617           addTest = false;
15618           Dest = FalseBB;
15619         }
15620       }
15621     }
15622   }
15623
15624   if (addTest) {
15625     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15626     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15627         Cond = Cond.getOperand(0);
15628
15629     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15630     // it to BT.
15631     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15632       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
15633       if (NewSetCC.getNode()) {
15634         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15635         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15636         addTest = false;
15637       }
15638     }
15639   }
15640
15641   if (addTest) {
15642     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
15643     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15644     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
15645   }
15646   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15647   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15648                      Chain, Dest, CC, Cond);
15649 }
15650
15651 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
15652 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
15653 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
15654 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
15655 // correct sequence.
15656 SDValue
15657 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15658                                            SelectionDAG &DAG) const {
15659   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15660   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15661   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15662                SplitStack;
15663   SDLoc dl(Op);
15664
15665   if (!Lower) {
15666     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15667     SDNode* Node = Op.getNode();
15668
15669     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15670     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15671         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15672     EVT VT = Node->getValueType(0);
15673     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15674     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15675     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15676     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15677
15678     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15679     // pointer when other instructions are using the stack.
15680     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15681         SDLoc(Node));
15682
15683     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15684     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15685     Chain = SP.getValue(1);
15686     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15687     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15688     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15689     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15690     if (Align > StackAlign)
15691       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15692           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15693     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15694
15695     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15696         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15697         SDLoc(Node));
15698
15699     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15700     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15701   }
15702
15703   // Get the inputs.
15704   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15705   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15706   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15707   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15708
15709   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15710   EVT SPTy = getPointerTy();
15711
15712   if (SplitStack) {
15713     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15714
15715     if (Is64Bit) {
15716       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15717       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15718       const Function *F = MF.getFunction();
15719
15720       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15721            I != E; ++I)
15722         if (I->hasNestAttr())
15723           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15724                              "have nested arguments.");
15725     }
15726
15727     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15728       getRegClassFor(getPointerTy());
15729     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15730     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15731     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15732                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15733     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15734     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15735   } else {
15736     SDValue Flag;
15737     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15738
15739     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15740     Flag = Chain.getValue(1);
15741     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15742
15743     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15744
15745     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15746         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15747     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15748     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15749     Chain = SP.getValue(1);
15750
15751     if (Align) {
15752       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15753                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15754       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15755     }
15756
15757     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15758     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15759   }
15760 }
15761
15762 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15763   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15764   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15765
15766   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15767   SDLoc DL(Op);
15768
15769   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15770     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15771     // memory location argument.
15772     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15773                                    getPointerTy());
15774     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15775                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15776   }
15777
15778   // __va_list_tag:
15779   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15780   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15781   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15782   //   reg_save_area
15783   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15784   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15785   // Store gp_offset
15786   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15787                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15788                                                MVT::i32),
15789                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15790   MemOps.push_back(Store);
15791
15792   // Store fp_offset
15793   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15794                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15795   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15796                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15797                                        MVT::i32),
15798                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15799   MemOps.push_back(Store);
15800
15801   // Store ptr to overflow_arg_area
15802   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15803                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15804   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15805                                     getPointerTy());
15806   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15807                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15808                        false, false, 0);
15809   MemOps.push_back(Store);
15810
15811   // Store ptr to reg_save_area.
15812   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15813                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15814   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15815                                     getPointerTy());
15816   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15817                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15818   MemOps.push_back(Store);
15819   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15820 }
15821
15822 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15823   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15824          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15825   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15826           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15827           "Unhandled target in LowerVAARG");
15828   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15829   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15830   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15831   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15832   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15833   SDLoc dl(Op);
15834
15835   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15836   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15837   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15838   uint8_t ArgMode;
15839
15840   // Decide which area this value should be read from.
15841   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15842   // selection mechanism works only for the basic types.
15843   if (ArgVT == MVT::f80) {
15844     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15845   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15846     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15847   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15848     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15849   } else {
15850     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15851   }
15852
15853   if (ArgMode == 2) {
15854     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15855     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15856            !(DAG.getMachineFunction()
15857                 .getFunction()->getAttributes()
15858                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15859                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15860            Subtarget->hasSSE1());
15861   }
15862
15863   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15864   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15865   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15866   InstOps.push_back(Chain);
15867   InstOps.push_back(SrcPtr);
15868   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15869   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15870   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15871   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15872   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15873                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15874                                           MachinePointerInfo(SV),
15875                                           /*Align=*/0,
15876                                           /*Volatile=*/false,
15877                                           /*ReadMem=*/true,
15878                                           /*WriteMem=*/true);
15879   Chain = VAARG.getValue(1);
15880
15881   // Load the next argument and return it
15882   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15883                      Chain,
15884                      VAARG,
15885                      MachinePointerInfo(),
15886                      false, false, false, 0);
15887 }
15888
15889 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15890                            SelectionDAG &DAG) {
15891   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15892   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15893   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15894   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15895   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15896   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15897   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15898   SDLoc DL(Op);
15899
15900   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15901                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15902                        false,
15903                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15904 }
15905
15906 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15907 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15908 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15909                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15910                                           SelectionDAG &DAG) {
15911   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15912
15913   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15914   if (ShiftAmt == 0)
15915     return SrcOp;
15916
15917   // Check for ShiftAmt >= element width
15918   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15919     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15920       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15921     else
15922       return DAG.getConstant(0, VT);
15923   }
15924
15925   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15926          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15927
15928   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15929   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15930   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15931       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15932     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15933     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15934     ConstantSDNode *ND;
15935
15936     switch(Opc) {
15937     default: llvm_unreachable(nullptr);
15938     case X86ISD::VSHLI:
15939       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15940         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15941         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15942           Elts.push_back(CurrentOp);
15943           continue;
15944         }
15945         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15946         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15947         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15948       }
15949       break;
15950     case X86ISD::VSRLI:
15951       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15952         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15953         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15954           Elts.push_back(CurrentOp);
15955           continue;
15956         }
15957         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15958         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15959         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15960       }
15961       break;
15962     case X86ISD::VSRAI:
15963       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15964         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15965         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15966           Elts.push_back(CurrentOp);
15967           continue;
15968         }
15969         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15970         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15971         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15972       }
15973       break;
15974     }
15975
15976     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15977   }
15978
15979   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15980 }
15981
15982 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15983 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15984 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15985                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15986                                    SelectionDAG &DAG) {
15987   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15988
15989   // Catch shift-by-constant.
15990   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15991     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15992                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15993
15994   // Change opcode to non-immediate version
15995   switch (Opc) {
15996     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15997     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15998     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15999     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
16000   }
16001
16002   // Need to build a vector containing shift amount
16003   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
16004   SDValue ShOps[4];
16005   ShOps[0] = ShAmt;
16006   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
16007   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
16008   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
16009
16010   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
16011   // type as the input type.
16012   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16013   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
16014
16015   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
16016   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
16017 }
16018
16019 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
16020 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
16021 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
16022 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
16023                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
16024     EVT VT = Op.getValueType();
16025     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
16026                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
16027     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16028                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
16029     SDLoc dl(Op);
16030
16031     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
16032
16033     if (isAllOnes(Mask))
16034       return Op;
16035
16036     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
16037     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
16038     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
16039                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
16040                               DAG.getIntPtrConstant(0));
16041
16042     switch (Op.getOpcode()) {
16043       default: break;
16044       case X86ISD::PCMPEQM:
16045       case X86ISD::PCMPGTM:
16046       case X86ISD::CMPM:
16047       case X86ISD::CMPMU:
16048         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
16049     }
16050
16051     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
16052 }
16053
16054 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
16055     switch (IntNo) {
16056     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16057     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16058     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16059     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16060     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16061     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16062     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16063       return X86ISD::FMADD;
16064     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16065     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16066     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16067     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16068     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16069     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16070       return X86ISD::FMSUB;
16071     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16072     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16073     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16074     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16075     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16076     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16077       return X86ISD::FNMADD;
16078     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16079     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16080     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16081     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16082     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16083     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16084       return X86ISD::FNMSUB;
16085     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16086     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16087     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16088     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16089     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16090     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16091       return X86ISD::FMADDSUB;
16092     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16093     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16094     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16095     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16096     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16097     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
16098       return X86ISD::FMSUBADD;
16099     }
16100 }
16101
16102 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16103   SDLoc dl(Op);
16104   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16105
16106   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
16107   if (IntrData) {
16108     switch(IntrData->Type) {
16109     case INTR_TYPE_1OP:
16110       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
16111     case INTR_TYPE_2OP:
16112       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16113         Op.getOperand(2));
16114     case INTR_TYPE_3OP:
16115       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16116         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16117     case CMP_MASK: {
16118       // Comparison intrinsics with masks.
16119       // Example of transformation:
16120       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
16121       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
16122       // (i8 (bitcast
16123       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
16124       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
16125       //                      (extract_subvector
16126       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
16127       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
16128       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16129                                     VT.getVectorNumElements());
16130       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
16131       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16132                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
16133       SDValue Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT,
16134                                 Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16135       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Op.getOperand(3),
16136                                         DAG.getTargetConstant(0, MaskVT), DAG);
16137       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
16138                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
16139                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
16140       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
16141     }
16142     case COMI: { // Comparison intrinsics
16143       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
16144       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16145       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16146       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
16147       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
16148       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16149       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16150                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
16151       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16152     }
16153     case VSHIFT:
16154       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16155                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
16156     default:
16157       break;
16158     }
16159   }
16160
16161   switch (IntNo) {
16162   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
16163
16164   // Arithmetic intrinsics.
16165   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
16166   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
16167     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
16168                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16169
16170   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
16171   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
16172     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
16173                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16174
16175   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
16176   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
16177     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
16178                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16179
16180   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
16181   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
16182     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
16183                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16184
16185   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
16186   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16187   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16188   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16189   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16190   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16191   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16192   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16193   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
16194     unsigned Opcode;
16195     switch (IntNo) {
16196     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16197     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16198     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16199     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16200     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16201       Opcode = X86ISD::FMAX;
16202       break;
16203     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16204     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16205     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16206     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
16207       Opcode = X86ISD::FMIN;
16208       break;
16209     }
16210     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16211                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16212   }
16213
16214   // AVX2 variable shift intrinsics
16215   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16216   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16217   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16218   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16219   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16220   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16221   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16222   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16223   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16224   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
16225     unsigned Opcode;
16226     switch (IntNo) {
16227     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16228     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16229     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16230     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16231     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16232       Opcode = ISD::SHL;
16233       break;
16234     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16235     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16236     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16237     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16238       Opcode = ISD::SRL;
16239       break;
16240     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16241     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
16242       Opcode = ISD::SRA;
16243       break;
16244     }
16245     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16246                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16247   }
16248
16249   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
16250   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
16251   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
16252   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
16253     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
16254                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16255
16256   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
16257   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
16258   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
16259   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
16260     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
16261                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16262
16263   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
16264   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
16265     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
16266                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16267
16268   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
16269     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
16270                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16271
16272   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
16273     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
16274                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16275
16276   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
16277     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
16278                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16279
16280   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
16281   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
16282   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
16283   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
16284   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
16285   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
16286     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
16287                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16288
16289   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
16290   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
16291     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
16292     // but second operand for node/instruction.
16293     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
16294                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
16295
16296   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
16297   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
16298     // Vector source operands are swapped.
16299     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
16300                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
16301                                             Op.getOperand(1),
16302                                             Op.getOperand(3)),
16303                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
16304
16305   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
16306   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
16307   // or testp pattern and a setcc for the result.
16308   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16309   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16310   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16311   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16312   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16313   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16314   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16315   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16316   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16317   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16318   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16319   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16320   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16321   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16322   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16323   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16324   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16325   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
16326     bool IsTestPacked = false;
16327     unsigned X86CC;
16328     switch (IntNo) {
16329     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
16330     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16331     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16332     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16333     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16334       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16335     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16336     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16337       // ZF = 1
16338       X86CC = X86::COND_E;
16339       break;
16340     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16341     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16342     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16343     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16344       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16345     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16346     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16347       // CF = 1
16348       X86CC = X86::COND_B;
16349       break;
16350     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16351     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16352     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16353     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
16354       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16355     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16356     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16357       // ZF and CF = 0
16358       X86CC = X86::COND_A;
16359       break;
16360     }
16361
16362     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16363     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16364     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
16365     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16366     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16367     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
16368     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16369   }
16370   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
16371   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
16372     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
16373     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
16374     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
16375     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16376     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16377     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
16378     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16379   }
16380
16381   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16382   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16383   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16384   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16385   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16386   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16387   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16388   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16389   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16390   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
16391     unsigned Opcode;
16392     unsigned X86CC;
16393     switch (IntNo) {
16394     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16395     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16396       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16397       X86CC = X86::COND_A;
16398       break;
16399     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16400       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16401       X86CC = X86::COND_A;
16402       break;
16403     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16404       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16405       X86CC = X86::COND_B;
16406       break;
16407     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16408       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16409       X86CC = X86::COND_B;
16410       break;
16411     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16412       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16413       X86CC = X86::COND_O;
16414       break;
16415     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16416       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16417       X86CC = X86::COND_O;
16418       break;
16419     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16420       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16421       X86CC = X86::COND_S;
16422       break;
16423     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16424       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16425       X86CC = X86::COND_S;
16426       break;
16427     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16428       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16429       X86CC = X86::COND_E;
16430       break;
16431     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
16432       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16433       X86CC = X86::COND_E;
16434       break;
16435     }
16436     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16437     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16438     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16439     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16440                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
16441                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
16442     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16443   }
16444
16445   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
16446   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
16447     unsigned Opcode;
16448     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
16449       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16450     else
16451       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16452
16453     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16454     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16455     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16456   }
16457
16458   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16459   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16460   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16461   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16462   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16463   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16464   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16465   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16466   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16467   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16468   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16469   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
16470     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
16471     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
16472       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
16473                                               dl, Op.getValueType(),
16474                                               Op.getOperand(1),
16475                                               Op.getOperand(2),
16476                                               Op.getOperand(3)),
16477                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
16478     else
16479       return SDValue();
16480   }
16481
16482   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16483   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16484   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16485   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16486   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16487   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16488   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16489   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16490   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16491   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16492   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16493   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16494   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16495   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16496   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16497   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16498   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16499   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16500   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16501   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16502   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16503   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16504   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16505   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16506     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
16507                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16508   }
16509 }
16510
16511 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16512                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16513                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
16514                               const X86Subtarget * Subtarget) {
16515   SDLoc dl(Op);
16516   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16517   assert(C && "Invalid scale type");
16518   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16519   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16520                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16521   SDValue MaskInReg;
16522   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16523   if (MaskC)
16524     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16525   else
16526     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16527   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
16528   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16529   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16530   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16531     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
16532   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16533   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16534   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
16535   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
16536 }
16537
16538 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16539                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16540                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16541   SDLoc dl(Op);
16542   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16543   assert(C && "Invalid scale type");
16544   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16545   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16546   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16547   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16548                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16549   SDValue MaskInReg;
16550   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16551   if (MaskC)
16552     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16553   else
16554     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16555   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
16556   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
16557   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16558   return SDValue(Res, 1);
16559 }
16560
16561 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16562                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
16563                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16564   SDLoc dl(Op);
16565   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16566   assert(C && "Invalid scale type");
16567   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16568   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16569   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16570   EVT MaskVT =
16571     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16572   SDValue MaskInReg;
16573   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16574   if (MaskC)
16575     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16576   else
16577     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16578   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
16579   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16580   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
16581   return SDValue(Res, 0);
16582 }
16583
16584 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16585 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
16586 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16587                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16588                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16589   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16590   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16591   SDValue LO, HI;
16592
16593   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16594   // to read.
16595   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16596                                    N->getOperand(2));
16597   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16598
16599   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16600   // registers EDX:EAX.
16601   if (Subtarget->is64Bit()) {
16602     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16603     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16604                             LO.getValue(2));
16605   } else {
16606     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16607     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16608                             LO.getValue(2));
16609   }
16610   Chain = HI.getValue(1);
16611
16612   if (Subtarget->is64Bit()) {
16613     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16614     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16615     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16616                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16617     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16618     Results.push_back(Chain);
16619     return;
16620   }
16621
16622   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16623   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16624   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16625   Results.push_back(Pair);
16626   Results.push_back(Chain);
16627 }
16628
16629 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16630 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16631 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16632 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16633                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16634                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16635   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16636   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16637   SDValue LO, HI;
16638
16639   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16640   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16641   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16642   if (Subtarget->is64Bit()) {
16643     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16644     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16645                             LO.getValue(2));
16646   } else {
16647     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16648     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16649                             LO.getValue(2));
16650   }
16651   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16652
16653   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16654     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16655
16656     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16657     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16658     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16659                                      HI.getValue(2));
16660     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16661     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16662     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16663                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16664   }
16665
16666   if (Subtarget->is64Bit()) {
16667     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16668     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16669     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16670                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16671     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16672     Results.push_back(Chain);
16673     return;
16674   }
16675
16676   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16677   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16678   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16679   Results.push_back(Pair);
16680   Results.push_back(Chain);
16681 }
16682
16683 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16684                                      SelectionDAG &DAG) {
16685   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16686   SDLoc DL(Op);
16687   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16688                           Results);
16689   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16690 }
16691
16692
16693 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16694                                       SelectionDAG &DAG) {
16695   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16696
16697   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16698   if (!IntrData)
16699     return SDValue();
16700
16701   SDLoc dl(Op);
16702   switch(IntrData->Type) {
16703   default:
16704     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16705     break;    
16706   case RDSEED:
16707   case RDRAND: {
16708     // Emit the node with the right value type.
16709     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16710     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16711
16712     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16713     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16714     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16715                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16716                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16717                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16718     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16719                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16720                                   Ops);
16721
16722     // Return { result, isValid, chain }.
16723     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16724                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16725   }
16726   case GATHER: {
16727   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16728     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16729     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16730     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16731     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16732     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16733     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16734     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16735                           Subtarget);
16736   }
16737   case SCATTER: {
16738   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16739     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16740     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16741     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16742     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16743     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16744     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16745     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16746   }
16747   case PREFETCH: {
16748     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16749     unsigned HintVal;
16750     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16751         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16752       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16753     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16754     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16755     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16756     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16757     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16758     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16759     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16760   }
16761   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16762   case RDTSC: {
16763     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16764     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16765     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16766   }
16767   // Read Performance Monitoring Counters.
16768   case RDPMC: {
16769     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16770     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16771     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16772   }
16773   // XTEST intrinsics.
16774   case XTEST: {
16775     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16776     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16777     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16778                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16779                                 InTrans);
16780     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16781     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16782                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16783   }
16784   // ADC/ADCX/SBB
16785   case ADX: {
16786     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16787     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16788     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16789     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16790                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16791     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16792                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16793     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16794                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16795                                  false, false, 0);
16796     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16797                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16798                                 Res.getValue(1));
16799     Results.push_back(SetCC);
16800     Results.push_back(Store);
16801     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16802   }
16803   }
16804 }
16805
16806 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16807                                            SelectionDAG &DAG) const {
16808   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16809   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16810
16811   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16812     return SDValue();
16813
16814   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16815   SDLoc dl(Op);
16816   EVT PtrVT = getPointerTy();
16817
16818   if (Depth > 0) {
16819     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16820     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16821         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16822     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16823     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16824                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16825                                    FrameAddr, Offset),
16826                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16827   }
16828
16829   // Just load the return address.
16830   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16831   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16832                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16833 }
16834
16835 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16836   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16837   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16838
16839   EVT VT = Op.getValueType();
16840   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16841   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16842   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16843       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16844   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16845   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16846           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16847          "Invalid Frame Register!");
16848   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16849   while (Depth--)
16850     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16851                             MachinePointerInfo(),
16852                             false, false, false, 0);
16853   return FrameAddr;
16854 }
16855
16856 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16857 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16858 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16859                                               EVT VT) const {
16860   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16861                        .Case("esp", X86::ESP)
16862                        .Case("rsp", X86::RSP)
16863                        .Default(0);
16864   if (Reg)
16865     return Reg;
16866   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16867 }
16868
16869 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16870                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16871   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16872       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16873   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16874 }
16875
16876 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16877   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16878   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16879   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16880   SDLoc dl      (Op);
16881
16882   EVT PtrVT = getPointerTy();
16883   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16884       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16885   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16886   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16887           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16888          "Invalid Frame Register!");
16889   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16890   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16891
16892   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16893                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16894   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16895   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16896                        false, false, 0);
16897   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16898
16899   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16900                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16901 }
16902
16903 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16904                                                SelectionDAG &DAG) const {
16905   SDLoc DL(Op);
16906   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16907                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16908                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16909 }
16910
16911 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16912                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16913   SDLoc DL(Op);
16914   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16915                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16916 }
16917
16918 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16919   return Op.getOperand(0);
16920 }
16921
16922 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16923                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16924   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16925   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16926   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16927   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16928   SDLoc dl (Op);
16929
16930   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16931   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16932
16933   if (Subtarget->is64Bit()) {
16934     SDValue OutChains[6];
16935
16936     // Large code-model.
16937     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16938     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16939
16940     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16941     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16942
16943     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16944
16945     // Load the pointer to the nested function into R11.
16946     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16947     SDValue Addr = Trmp;
16948     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16949                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16950                                 false, false, 0);
16951
16952     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16953                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16954     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16955                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16956                                 false, false, 2);
16957
16958     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16959     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16960     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16961     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16962                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16963     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16964                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16965                                 false, false, 0);
16966
16967     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16968                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16969     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16970                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16971                                 false, false, 2);
16972
16973     // Jump to the nested function.
16974     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16975     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16976                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16977     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16978                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16979                                 false, false, 0);
16980
16981     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16982     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16983                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16984     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16985                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16986                                 false, false, 0);
16987
16988     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16989   } else {
16990     const Function *Func =
16991       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16992     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16993     unsigned NestReg;
16994
16995     switch (CC) {
16996     default:
16997       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16998     case CallingConv::C:
16999     case CallingConv::X86_StdCall: {
17000       // Pass 'nest' parameter in ECX.
17001       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17002       NestReg = X86::ECX;
17003
17004       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
17005       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
17006       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
17007
17008       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
17009         unsigned InRegCount = 0;
17010         unsigned Idx = 1;
17011
17012         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
17013              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
17014           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
17015             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
17016             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
17017
17018         if (InRegCount > 2) {
17019           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
17020                              " parameters!");
17021         }
17022       }
17023       break;
17024     }
17025     case CallingConv::X86_FastCall:
17026     case CallingConv::X86_ThisCall:
17027     case CallingConv::Fast:
17028       // Pass 'nest' parameter in EAX.
17029       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17030       NestReg = X86::EAX;
17031       break;
17032     }
17033
17034     SDValue OutChains[4];
17035     SDValue Addr, Disp;
17036
17037     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17038                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
17039     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
17040
17041     // This is storing the opcode for MOV32ri.
17042     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
17043     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
17044     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
17045                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
17046                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17047                                 false, false, 0);
17048
17049     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17050                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
17051     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17052                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
17053                                 false, false, 1);
17054
17055     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
17056     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17057                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
17058     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
17059                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
17060                                 false, false, 1);
17061
17062     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17063                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
17064     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
17065                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
17066                                 false, false, 1);
17067
17068     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17069   }
17070 }
17071
17072 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
17073                                             SelectionDAG &DAG) const {
17074   /*
17075    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
17076    settings:
17077      00 Round to nearest
17078      01 Round to -inf
17079      10 Round to +inf
17080      11 Round to 0
17081
17082   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
17083     -1 Undefined
17084      0 Round to 0
17085      1 Round to nearest
17086      2 Round to +inf
17087      3 Round to -inf
17088
17089   To perform the conversion, we do:
17090     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
17091   */
17092
17093   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17094   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
17095   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
17096   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
17097   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17098   SDLoc DL(Op);
17099
17100   // Save FP Control Word to stack slot
17101   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
17102   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
17103
17104   MachineMemOperand *MMO =
17105    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
17106                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
17107
17108   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
17109   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
17110                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
17111                                           Ops, MVT::i16, MMO);
17112
17113   // Load FP Control Word from stack slot
17114   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
17115                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17116
17117   // Transform as necessary
17118   SDValue CWD1 =
17119     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17120                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17121                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
17122                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
17123   SDValue CWD2 =
17124     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17125                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17126                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
17127                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
17128
17129   SDValue RetVal =
17130     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17131                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
17132                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
17133                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
17134                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
17135
17136   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
17137                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
17138 }
17139
17140 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17141   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17142   EVT OpVT = VT;
17143   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17144   SDLoc dl(Op);
17145
17146   Op = Op.getOperand(0);
17147   if (VT == MVT::i8) {
17148     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17149     OpVT = MVT::i32;
17150     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17151   }
17152
17153   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
17154   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17155   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17156
17157   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
17158   SDValue Ops[] = {
17159     Op,
17160     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
17161     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17162     Op.getValue(1)
17163   };
17164   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
17165
17166   // Finally xor with NumBits-1.
17167   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17168
17169   if (VT == MVT::i8)
17170     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17171   return Op;
17172 }
17173
17174 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17175   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17176   EVT OpVT = VT;
17177   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17178   SDLoc dl(Op);
17179
17180   Op = Op.getOperand(0);
17181   if (VT == MVT::i8) {
17182     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17183     OpVT = MVT::i32;
17184     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17185   }
17186
17187   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
17188   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17189   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17190
17191   // And xor with NumBits-1.
17192   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17193
17194   if (VT == MVT::i8)
17195     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17196   return Op;
17197 }
17198
17199 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17200   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17201   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17202   SDLoc dl(Op);
17203   Op = Op.getOperand(0);
17204
17205   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
17206   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17207   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
17208
17209   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
17210   SDValue Ops[] = {
17211     Op,
17212     DAG.getConstant(NumBits, VT),
17213     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17214     Op.getValue(1)
17215   };
17216   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
17217 }
17218
17219 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
17220 // ones, and then concatenate the result back.
17221 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17222   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17223
17224   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
17225          "Unsupported value type for operation");
17226
17227   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17228   SDLoc dl(Op);
17229
17230   // Extract the LHS vectors
17231   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17232   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17233   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17234
17235   // Extract the RHS vectors
17236   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
17237   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
17238   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
17239
17240   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17241   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17242
17243   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
17244                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
17245                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
17246 }
17247
17248 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17249   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17250          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17251          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17252   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17253 }
17254
17255 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17256   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17257          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17258          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17259   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17260 }
17261
17262 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17263                         SelectionDAG &DAG) {
17264   SDLoc dl(Op);
17265   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17266
17267   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
17268   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
17269     return Lower256IntArith(Op, DAG);
17270
17271   SDValue A = Op.getOperand(0);
17272   SDValue B = Op.getOperand(1);
17273
17274   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
17275   if (VT == MVT::v4i32) {
17276     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
17277            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
17278
17279     // Extract the odd parts.
17280     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
17281     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
17282     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
17283
17284     // Multiply the even parts.
17285     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
17286     // Now multiply odd parts.
17287     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
17288
17289     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
17290     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
17291
17292     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
17293     // shuffles.
17294     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
17295     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
17296   }
17297
17298   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
17299          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
17300
17301   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
17302   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
17303   //
17304   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
17305   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
17306   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
17307
17308   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
17309   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
17310   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
17311
17312   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
17313   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
17314
17315   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
17316   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
17317                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
17318   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
17319   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
17320   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
17321   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
17322
17323   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
17324   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
17325   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
17326
17327   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
17328   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
17329
17330   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
17331   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
17332 }
17333
17334 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17335   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
17336   EVT VT = Op.getValueType();
17337   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
17338          "Unexpected return type for lowering");
17339
17340   RTLIB::Libcall LC;
17341   bool isSigned;
17342   switch (Op->getOpcode()) {
17343   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
17344   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
17345   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
17346   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
17347   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
17348   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
17349   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
17350   }
17351
17352   SDLoc dl(Op);
17353   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
17354
17355   TargetLowering::ArgListTy Args;
17356   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17357   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
17358     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
17359     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
17360            "Unexpected argument type for lowering");
17361     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
17362     Entry.Node = StackPtr;
17363     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
17364                            false, false, 16);
17365     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17366     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
17367     Entry.isSExt = false;
17368     Entry.isZExt = false;
17369     Args.push_back(Entry);
17370   }
17371
17372   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
17373                                          getPointerTy());
17374
17375   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17376   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
17377     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
17378                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
17379                Callee, std::move(Args), 0)
17380     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
17381
17382   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
17383   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
17384 }
17385
17386 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17387                              SelectionDAG &DAG) {
17388   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
17389   EVT VT = Op0.getValueType();
17390   SDLoc dl(Op);
17391
17392   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
17393          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
17394
17395   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
17396   // the related value of RHS and produce a widen result.
17397   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17398   // => <2 x i64> <ae|cg>
17399   //
17400   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
17401   // 1. one with the even values.
17402   // 2. one with the odd values.
17403   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
17404   //
17405   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
17406   // step to the left):
17407   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
17408   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
17409   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
17410   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
17411   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
17412
17413   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
17414   // ints.
17415   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
17416   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
17417   unsigned Opcode =
17418       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
17419   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17420   // => <2 x i64> <ae|cg>
17421   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17422                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
17423   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
17424   // => <2 x i64> <bf|dh>
17425   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17426                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
17427
17428   // Shuffle it back into the right order.
17429   SDValue Highs, Lows;
17430   if (VT == MVT::v8i32) {
17431     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
17432     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17433     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
17434     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17435   } else {
17436     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
17437     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17438     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
17439     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17440   }
17441
17442   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
17443   // unsigned multiply.
17444   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
17445     SDValue ShAmt =
17446         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
17447     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17448                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
17449     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17450                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
17451
17452     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
17453     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
17454   }
17455
17456   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
17457   // high value.
17458   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
17459   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17460 }
17461
17462 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17463                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
17464   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17465   SDLoc dl(Op);
17466   SDValue R = Op.getOperand(0);
17467   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17468
17469   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17470   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17471     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17472       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17473
17474       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17475           (Subtarget->hasInt256() &&
17476            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17477           (Subtarget->hasAVX512() &&
17478            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17479         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
17480           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17481                                             DAG);
17482         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
17483           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17484                                             DAG);
17485         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
17486           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17487                                             DAG);
17488       }
17489
17490       if (VT == MVT::v16i8) {
17491         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17492           // Make a large shift.
17493           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17494                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17495                                                    DAG);
17496           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17497           // Zero out the rightmost bits.
17498           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17499                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17500                                                      MVT::i8));
17501           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17502                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17503         }
17504         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17505           // Make a large shift.
17506           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17507                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17508                                                    DAG);
17509           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17510           // Zero out the leftmost bits.
17511           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17512                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17513                                                      MVT::i8));
17514           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17515                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17516         }
17517         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17518           if (ShiftAmt == 7) {
17519             // R s>> 7  ===  R s< 0
17520             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17521             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17522           }
17523
17524           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17525           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17526           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17527                                                          MVT::i8));
17528           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17529           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17530           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17531           return Res;
17532         }
17533         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17534       }
17535
17536       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
17537         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17538           // Make a large shift.
17539           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17540                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17541                                                    DAG);
17542           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17543           // Zero out the rightmost bits.
17544           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17545                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17546                                                      MVT::i8));
17547           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17548                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17549         }
17550         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17551           // Make a large shift.
17552           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17553                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17554                                                    DAG);
17555           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17556           // Zero out the leftmost bits.
17557           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17558                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17559                                                      MVT::i8));
17560           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17561                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17562         }
17563         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17564           if (ShiftAmt == 7) {
17565             // R s>> 7  ===  R s< 0
17566             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17567             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17568           }
17569
17570           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17571           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17572           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17573                                                          MVT::i8));
17574           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17575           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17576           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17577           return Res;
17578         }
17579         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17580       }
17581     }
17582   }
17583
17584   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17585   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17586       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17587       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17588       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17589     Amt = Amt.getOperand(0);
17590     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17591                      VT.getVectorNumElements();
17592     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17593     uint64_t ShiftAmt = 0;
17594     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17595       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
17596       if (!C)
17597         return SDValue();
17598       // 6 == Log2(64)
17599       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17600     }
17601     // Check remaining shift amounts.
17602     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17603       uint64_t ShAmt = 0;
17604       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17605         ConstantSDNode *C =
17606           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17607         if (!C)
17608           return SDValue();
17609         // 6 == Log2(64)
17610         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17611       }
17612       if (ShAmt != ShiftAmt)
17613         return SDValue();
17614     }
17615     switch (Op.getOpcode()) {
17616     default:
17617       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17618     case ISD::SHL:
17619       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17620                                         DAG);
17621     case ISD::SRL:
17622       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17623                                         DAG);
17624     case ISD::SRA:
17625       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17626                                         DAG);
17627     }
17628   }
17629
17630   return SDValue();
17631 }
17632
17633 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17634                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17635   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17636   SDLoc dl(Op);
17637   SDValue R = Op.getOperand(0);
17638   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17639
17640   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17641       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17642       (Subtarget->hasInt256() &&
17643        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17644         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17645        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17646     SDValue BaseShAmt;
17647     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17648
17649     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17650       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17651       unsigned i, j;
17652       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
17653         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
17654           continue;
17655         break;
17656       }
17657       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
17658         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
17659         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17660         if (Arg != Amt.getOperand(i))
17661           break;
17662       }
17663       if (i != NumElts && j == NumElts)
17664         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
17665     } else {
17666       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17667         Amt = Amt.getOperand(0);
17668       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
17669                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
17670         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17671         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17672           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
17673           unsigned i = 0;
17674           for (; i != NumElts; ++i) {
17675             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
17676             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17677             BaseShAmt = Arg;
17678             break;
17679           }
17680         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17681            if (ConstantSDNode *C =
17682                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17683              unsigned SplatIdx =
17684                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
17685              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17686                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17687            }
17688         }
17689         if (!BaseShAmt.getNode())
17690           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
17691                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17692       }
17693     }
17694
17695     if (BaseShAmt.getNode()) {
17696       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17697         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17698       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17699         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17700
17701       switch (Op.getOpcode()) {
17702       default:
17703         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17704       case ISD::SHL:
17705         switch (VT.SimpleTy) {
17706         default: return SDValue();
17707         case MVT::v2i64:
17708         case MVT::v4i32:
17709         case MVT::v8i16:
17710         case MVT::v4i64:
17711         case MVT::v8i32:
17712         case MVT::v16i16:
17713         case MVT::v16i32:
17714         case MVT::v8i64:
17715           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17716         }
17717       case ISD::SRA:
17718         switch (VT.SimpleTy) {
17719         default: return SDValue();
17720         case MVT::v4i32:
17721         case MVT::v8i16:
17722         case MVT::v8i32:
17723         case MVT::v16i16:
17724         case MVT::v16i32:
17725         case MVT::v8i64:
17726           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17727         }
17728       case ISD::SRL:
17729         switch (VT.SimpleTy) {
17730         default: return SDValue();
17731         case MVT::v2i64:
17732         case MVT::v4i32:
17733         case MVT::v8i16:
17734         case MVT::v4i64:
17735         case MVT::v8i32:
17736         case MVT::v16i16:
17737         case MVT::v16i32:
17738         case MVT::v8i64:
17739           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17740         }
17741       }
17742     }
17743   }
17744
17745   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17746   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17747       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17748       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17749       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17750       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17751     Amt = Amt.getOperand(0);
17752     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17753                      VT.getVectorNumElements();
17754     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17755     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17756       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17757     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17758       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17759         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17760           return SDValue();
17761     }
17762     switch (Op.getOpcode()) {
17763     default:
17764       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17765     case ISD::SHL:
17766       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17767     case ISD::SRL:
17768       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17769     case ISD::SRA:
17770       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17771     }
17772   }
17773
17774   return SDValue();
17775 }
17776
17777 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17778                           SelectionDAG &DAG) {
17779   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17780   SDLoc dl(Op);
17781   SDValue R = Op.getOperand(0);
17782   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17783   SDValue V;
17784
17785   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17786   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17787
17788   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17789   if (V.getNode())
17790     return V;
17791
17792   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17793   if (V.getNode())
17794       return V;
17795
17796   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17797     return Op;
17798   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17799   if (Subtarget->hasInt256()) {
17800     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17801         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17802          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17803       return Op;
17804     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17805         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17806          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17807       return Op;
17808     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17809       return Op;
17810   }
17811
17812   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17813   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17814   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17815   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17816       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17817        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17818       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17819     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17820     EVT SVT = VT.getScalarType();
17821     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17822     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17823     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17824
17825     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17826       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17827       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17828         Elts.push_back(Op);
17829         continue;
17830       }
17831
17832       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17833       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17834       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17835       if (ShAmt >= SVTBits) {
17836         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17837         continue;
17838       }
17839       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17840     }
17841     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17842     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17843   }
17844
17845   // Lower SHL with variable shift amount.
17846   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17847     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17848
17849     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17850     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17851     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17852     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17853   }
17854
17855   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17856   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17857   // Example:
17858   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17859   //
17860   // Could be rewritten as:
17861   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17862   //
17863   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17864   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17865   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17866   // insert/extract.
17867   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17868       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17869     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17870     bool CanBeSimplified;
17871     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17872     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17873     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17874     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17875                                         Amt->getOperand(2);
17876
17877     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17878     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17879     if (VT == MVT::v4i32) {
17880       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17881       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17882                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17883       if (!CanBeSimplified) {
17884         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17885         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17886                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17887         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17888         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17889       }
17890     } else {
17891       // Do similar checks for the case where the machine value type
17892       // is MVT::v8i16.
17893       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17894       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17895         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17896
17897       if (!CanBeSimplified) {
17898         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17899         CanBeSimplified = true;
17900         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17901         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17902           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17903         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17904           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17905       }
17906     }
17907     
17908     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17909         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17910       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17911       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17912       SDValue Splat1 = 
17913         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17914       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17915       SDValue Splat2 = 
17916         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17917       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17918       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17919         CastVT = MVT::v2i64;
17920       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17921       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17922       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17923                                             BitCast1, DAG);
17924       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17925     }
17926   }
17927
17928   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17929     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17930
17931     // a = a << 5;
17932     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17933     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17934
17935     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17936     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17937     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17938     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17939
17940     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17941     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17942
17943     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17944     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17945     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17946     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17947     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17948
17949     // a += a
17950     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17951     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17952     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17953
17954     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17955     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17956     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17957     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17958     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17959
17960     // a += a
17961     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17962     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17963     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17964
17965     // return VSELECT(r, r+r, a);
17966     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17967                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17968     return R;
17969   }
17970
17971   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17972   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17973   // solution better.
17974   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17975     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17976     unsigned ExtOpc =
17977         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17978     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17979     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17980     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17981                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17982     }
17983
17984   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17985   if (VT.is256BitVector()) {
17986     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17987     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17988     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17989
17990     // Extract the two vectors
17991     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17992     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17993
17994     // Recreate the shift amount vectors
17995     SDValue Amt1, Amt2;
17996     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17997       // Constant shift amount
17998       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17999       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
18000       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
18001         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18002       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
18003         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18004
18005       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
18006       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
18007     } else {
18008       // Variable shift amount
18009       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
18010       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
18011     }
18012
18013     // Issue new vector shifts for the smaller types
18014     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
18015     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
18016
18017     // Concatenate the result back
18018     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
18019   }
18020
18021   return SDValue();
18022 }
18023
18024 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18025   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
18026   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
18027   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
18028   // has only one use.
18029   SDNode *N = Op.getNode();
18030   SDValue LHS = N->getOperand(0);
18031   SDValue RHS = N->getOperand(1);
18032   unsigned BaseOp = 0;
18033   unsigned Cond = 0;
18034   SDLoc DL(Op);
18035   switch (Op.getOpcode()) {
18036   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
18037   case ISD::SADDO:
18038     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
18039     // set CF, so we can't do this for UADDO.
18040     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18041       if (C->isOne()) {
18042         BaseOp = X86ISD::INC;
18043         Cond = X86::COND_O;
18044         break;
18045       }
18046     BaseOp = X86ISD::ADD;
18047     Cond = X86::COND_O;
18048     break;
18049   case ISD::UADDO:
18050     BaseOp = X86ISD::ADD;
18051     Cond = X86::COND_B;
18052     break;
18053   case ISD::SSUBO:
18054     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
18055     // set CF, so we can't do this for USUBO.
18056     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18057       if (C->isOne()) {
18058         BaseOp = X86ISD::DEC;
18059         Cond = X86::COND_O;
18060         break;
18061       }
18062     BaseOp = X86ISD::SUB;
18063     Cond = X86::COND_O;
18064     break;
18065   case ISD::USUBO:
18066     BaseOp = X86ISD::SUB;
18067     Cond = X86::COND_B;
18068     break;
18069   case ISD::SMULO:
18070     BaseOp = X86ISD::SMUL;
18071     Cond = X86::COND_O;
18072     break;
18073   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
18074     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
18075                                  MVT::i32);
18076     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
18077
18078     SDValue SetCC =
18079       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
18080                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
18081                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
18082
18083     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18084   }
18085   }
18086
18087   // Also sets EFLAGS.
18088   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
18089   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
18090
18091   SDValue SetCC =
18092     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
18093                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
18094                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
18095
18096   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18097 }
18098
18099 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
18100 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
18101 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
18102 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
18103 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
18104 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
18105                                                   SelectionDAG &DAG) const {
18106   SDLoc dl(Op);
18107   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
18108   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18109
18110   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
18111     return SDValue();
18112
18113   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
18114                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
18115
18116   switch (VT.SimpleTy) {
18117     default: return SDValue();
18118     case MVT::v8i32:
18119     case MVT::v16i16:
18120       if (!Subtarget->hasFp256())
18121         return SDValue();
18122       if (!Subtarget->hasInt256()) {
18123         // needs to be split
18124         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18125
18126         // Extract the LHS vectors
18127         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18128         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18129         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18130
18131         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18132         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18133
18134         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
18135         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
18136         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
18137                                    ExtraNumElems/2);
18138         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
18139
18140         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
18141         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
18142
18143         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
18144       }
18145       // fall through
18146     case MVT::v4i32:
18147     case MVT::v8i16: {
18148       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
18149
18150       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
18151       // changing the size of the vector elements themselves:
18152       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
18153       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
18154                                                BitsDiff, DAG);
18155       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
18156                                         DAG);
18157     }
18158   }
18159 }
18160
18161 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
18162 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
18163 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
18164 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
18165 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
18166   const X86Subtarget &Subtarget =
18167       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18168   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
18169
18170   if (OpWidth == 64)
18171     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
18172   else if (OpWidth == 128)
18173     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
18174   else
18175     return false;
18176 }
18177
18178 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
18179   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
18180 }
18181
18182 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
18183 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
18184 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
18185   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
18186   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
18187 }
18188
18189 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
18190   const X86Subtarget &Subtarget =
18191       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18192   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18193   const Type *MemType = AI->getType();
18194
18195   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
18196   // and default to library calls otherwise.
18197   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18198     return needsCmpXchgNb(MemType);
18199
18200   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
18201   switch (Op) {
18202   default:
18203     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
18204   case AtomicRMWInst::Xchg:
18205   case AtomicRMWInst::Add:
18206   case AtomicRMWInst::Sub:
18207     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
18208     return false;
18209   case AtomicRMWInst::Or:
18210   case AtomicRMWInst::And:
18211   case AtomicRMWInst::Xor:
18212     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
18213     // prefix to a normal instruction for these operations.
18214     return !AI->use_empty();
18215   case AtomicRMWInst::Nand:
18216   case AtomicRMWInst::Max:
18217   case AtomicRMWInst::Min:
18218   case AtomicRMWInst::UMax:
18219   case AtomicRMWInst::UMin:
18220     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
18221     // use a cmpxchg loop.
18222     return true;
18223   }
18224 }
18225
18226 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
18227   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
18228   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
18229   // supports it.
18230   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
18231 }
18232
18233 LoadInst *
18234 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
18235   const X86Subtarget &Subtarget =
18236       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18237   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18238   const Type *MemType = AI->getType();
18239   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
18240   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
18241   // harmful as it introduces a mfence.
18242   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18243     return nullptr;
18244
18245   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
18246   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
18247   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
18248   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
18249   // ReleaseAcquire orderings.
18250   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
18251   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
18252
18253   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
18254   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
18255   // is required:
18256   // Thread 0:
18257   //   x.store(1, relaxed);
18258   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
18259   // Thread 1:
18260   //   y.fetch_add(42, acquire);
18261   //   r2 = x.load(relaxed);
18262   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
18263   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
18264   // making the optimization clearly correct.
18265   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
18266   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
18267   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
18268   // especially clever.
18269   if (SynchScope == SingleThread) {
18270     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
18271     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
18272     return nullptr;
18273   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
18274     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
18275             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
18276     Builder.CreateCall(MFence);
18277   } else {
18278     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
18279     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
18280     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
18281     // enough that we do not bother.
18282     return nullptr;
18283   }
18284
18285   // Finally we can emit the atomic load.
18286   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
18287           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
18288   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
18289   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
18290   AI->eraseFromParent();
18291   return Loaded;
18292 }
18293
18294 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18295                                  SelectionDAG &DAG) {
18296   SDLoc dl(Op);
18297   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
18298     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
18299   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
18300     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
18301
18302   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
18303   // cross-thread fence.
18304   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
18305     if (hasMFENCE(*Subtarget))
18306       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18307
18308     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18309     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
18310     SDValue Ops[] = {
18311       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
18312       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
18313       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
18314       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
18315       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
18316       Zero,
18317       Chain
18318     };
18319     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
18320     return SDValue(Res, 0);
18321   }
18322
18323   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
18324   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18325 }
18326
18327 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18328                              SelectionDAG &DAG) {
18329   MVT T = Op.getSimpleValueType();
18330   SDLoc DL(Op);
18331   unsigned Reg = 0;
18332   unsigned size = 0;
18333   switch(T.SimpleTy) {
18334   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
18335   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
18336   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
18337   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
18338   case MVT::i64:
18339     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
18340     Reg = X86::RAX; size = 8;
18341     break;
18342   }
18343   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
18344                                   Op.getOperand(2), SDValue());
18345   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
18346                     Op.getOperand(1),
18347                     Op.getOperand(3),
18348                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
18349                     cpIn.getValue(1) };
18350   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18351   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
18352   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
18353                                            Ops, T, MMO);
18354
18355   SDValue cpOut =
18356     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
18357   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
18358                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
18359   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
18360                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18361
18362   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
18363   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
18364   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
18365   return SDValue();
18366 }
18367
18368 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18369                             SelectionDAG &DAG) {
18370   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
18371   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
18372
18373   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
18374     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18375     if (DstVT != MVT::f64)
18376       // This conversion needs to be expanded.
18377       return SDValue();
18378
18379     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
18380     SDLoc dl(Op);
18381     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
18382     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
18383
18384     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
18385     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
18386     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
18387     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18388       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
18389                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
18390
18391     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
18392     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
18393     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
18394       Elts.push_back(Undef);
18395
18396     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18397     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
18398     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
18399     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
18400                        DAG.getIntPtrConstant(0));
18401   }
18402
18403   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
18404          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
18405   assert((DstVT == MVT::i64 ||
18406           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
18407          "Unexpected custom BITCAST");
18408   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
18409   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
18410     return Op;
18411   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
18412     return Op;
18413   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
18414   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
18415     return Op;
18416   // All other conversions need to be expanded.
18417   return SDValue();
18418 }
18419
18420 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18421   SDNode *Node = Op.getNode();
18422   SDLoc dl(Node);
18423   EVT T = Node->getValueType(0);
18424   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
18425                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
18426   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
18427                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18428                        Node->getOperand(0),
18429                        Node->getOperand(1), negOp,
18430                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18431                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18432                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18433 }
18434
18435 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18436   SDNode *Node = Op.getNode();
18437   SDLoc dl(Node);
18438   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
18439
18440   // Convert seq_cst store -> xchg
18441   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
18442   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
18443   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
18444   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
18445   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
18446       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
18447     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
18448                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18449                                  Node->getOperand(0),
18450                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
18451                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18452                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18453                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18454     return Swap.getValue(1);
18455   }
18456   // Other atomic stores have a simple pattern.
18457   return Op;
18458 }
18459
18460 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18461   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
18462
18463   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
18464   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
18465     return SDValue();
18466
18467   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18468
18469   unsigned Opc;
18470   bool ExtraOp = false;
18471   switch (Op.getOpcode()) {
18472   default: llvm_unreachable("Invalid code");
18473   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
18474   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
18475   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
18476   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
18477   }
18478
18479   if (!ExtraOp)
18480     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18481                        Op.getOperand(1));
18482   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18483                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
18484 }
18485
18486 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18487                             SelectionDAG &DAG) {
18488   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
18489
18490   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
18491   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
18492   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
18493   SDLoc dl(Op);
18494   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
18495   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
18496   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18497
18498   TargetLowering::ArgListTy Args;
18499   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18500
18501   Entry.Node = Arg;
18502   Entry.Ty = ArgTy;
18503   Entry.isSExt = false;
18504   Entry.isZExt = false;
18505   Args.push_back(Entry);
18506
18507   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
18508   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
18509   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
18510   // the results are returned via SRet in memory.
18511   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
18512   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18513   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
18514
18515   Type *RetTy = isF64
18516     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
18517     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
18518
18519   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18520   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
18521     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
18522
18523   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
18524
18525   if (isF64)
18526     // Returned in xmm0 and xmm1.
18527     return CallResult.first;
18528
18529   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
18530   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18531                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
18532   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18533                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
18534   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18535   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18536 }
18537
18538 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18539 ///
18540 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18541   switch (Op.getOpcode()) {
18542   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18543   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
18544   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18545   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18546     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18547   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18548   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18549   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18550   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
18551   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
18552   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18553   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18554   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18555   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18556   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18557   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18558   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18559   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18560   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18561   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18562   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18563   case ISD::SHL_PARTS:
18564   case ISD::SRA_PARTS:
18565   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
18566   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
18567   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
18568   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
18569   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18570   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18571   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18572   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
18573   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
18574   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
18575   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
18576   case ISD::FABS:
18577   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
18578   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
18579   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
18580   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
18581   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
18582   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
18583   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
18584   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
18585   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
18586   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
18587   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
18588   case ISD::INTRINSIC_VOID:
18589   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18590   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
18591   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18592   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
18593                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
18594   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
18595   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
18596   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
18597   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
18598   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18599   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18600   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
18601   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
18602   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
18603   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
18604   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
18605   case ISD::UMUL_LOHI:
18606   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
18607   case ISD::SRA:
18608   case ISD::SRL:
18609   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
18610   case ISD::SADDO:
18611   case ISD::UADDO:
18612   case ISD::SSUBO:
18613   case ISD::USUBO:
18614   case ISD::SMULO:
18615   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
18616   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
18617   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
18618   case ISD::ADDC:
18619   case ISD::ADDE:
18620   case ISD::SUBC:
18621   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
18622   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
18623   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
18624   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
18625   }
18626 }
18627
18628 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
18629 /// with a new node built out of custom code.
18630 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
18631                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
18632                                            SelectionDAG &DAG) const {
18633   SDLoc dl(N);
18634   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18635   switch (N->getOpcode()) {
18636   default:
18637     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
18638   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
18639   case ISD::ADDC:
18640   case ISD::ADDE:
18641   case ISD::SUBC:
18642   case ISD::SUBE:
18643     // We don't want to expand or promote these.
18644     return;
18645   case ISD::SDIV:
18646   case ISD::UDIV:
18647   case ISD::SREM:
18648   case ISD::UREM:
18649   case ISD::SDIVREM:
18650   case ISD::UDIVREM: {
18651     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18652     Results.push_back(V);
18653     return;
18654   }
18655   case ISD::FP_TO_SINT:
18656   case ISD::FP_TO_UINT: {
18657     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18658
18659     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18660       return;
18661
18662     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18663         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18664     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18665     if (FIST.getNode()) {
18666       EVT VT = N->getValueType(0);
18667       // Return a load from the stack slot.
18668       if (StackSlot.getNode())
18669         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18670                                       MachinePointerInfo(),
18671                                       false, false, false, 0));
18672       else
18673         Results.push_back(FIST);
18674     }
18675     return;
18676   }
18677   case ISD::UINT_TO_FP: {
18678     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18679     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18680         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18681       return;
18682     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18683                                  N->getOperand(0));
18684     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
18685                                      MVT::f64);
18686     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18687     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18688                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
18689     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
18690     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18691     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18692     return;
18693   }
18694   case ISD::FP_ROUND: {
18695     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18696         return;
18697     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18698     Results.push_back(V);
18699     return;
18700   }
18701   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18702     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18703     switch (IntNo) {
18704     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18705                                "legalize this intrinsic operation!");
18706     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18707       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18708                                      Results);
18709     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18710       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18711                                      Results);
18712     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18713       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18714     }
18715   }
18716   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18717     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18718                                    Results);
18719   }
18720   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18721     EVT T = N->getValueType(0);
18722     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18723     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18724     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18725     SDValue cpInL, cpInH;
18726     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18727                         DAG.getConstant(0, HalfT));
18728     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18729                         DAG.getConstant(1, HalfT));
18730     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18731                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18732                              cpInL, SDValue());
18733     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18734                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18735                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18736     SDValue swapInL, swapInH;
18737     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18738                           DAG.getConstant(0, HalfT));
18739     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18740                           DAG.getConstant(1, HalfT));
18741     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18742                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18743                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18744     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18745                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18746                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18747     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18748                       N->getOperand(1),
18749                       swapInH.getValue(1) };
18750     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18751     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18752     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18753                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18754     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18755     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18756                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18757                                         HalfT, Result.getValue(1));
18758     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18759                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18760                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18761     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18762
18763     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18764                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18765     SDValue Success =
18766         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18767                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18768     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18769
18770     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18771     Results.push_back(Success);
18772     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18773     return;
18774   }
18775   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18776   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18777   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18778   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18779   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18780   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18781   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18782   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18783   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18784   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18785   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18786   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18787     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18788     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18789     break;
18790   }
18791   case ISD::BITCAST: {
18792     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18793     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18794     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18795
18796     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18797         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18798       return;
18799
18800     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18801     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18802     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18803     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18804                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18805     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18806
18807     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18808       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18809       // legal vector type, just return it.
18810       Results.push_back(ToVecInt);
18811       return;
18812     }
18813
18814     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18815     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18816       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18817                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18818
18819     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18820   }
18821   }
18822 }
18823
18824 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18825   switch (Opcode) {
18826   default: return nullptr;
18827   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18828   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18829   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18830   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18831   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18832   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18833   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18834   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18835   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18836   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18837   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18838   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18839   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18840   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18841   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18842   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18843   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18844   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18845   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18846   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18847   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18848   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18849   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18850   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18851   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18852   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18853   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18854   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18855   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18856   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18857   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18858   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18859   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18860   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18861   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18862   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18863   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18864   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18865   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18866   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18867   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18868   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18869   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18870   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18871   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18872   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18873   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18874   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18875   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18876   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18877   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18878   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18879   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18880   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18881   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18882   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18883   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18884   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18885   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18886   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18887   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18888   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18889   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18890   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18891   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18892   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18893   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18894   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18895   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18896   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18897   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18898   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18899   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18900   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18901   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18902   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18903   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18904   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18905   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18906   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18907   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18908   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18909   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18910   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18911   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18912   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18913   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18914   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18915   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18916   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18917   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18918   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18919   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18920   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18921   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18922   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18923   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18924   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18925   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18926   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18927   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18928   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18929   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18930   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18931   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18932   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18933   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18934   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18935   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18936   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18937   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18938   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18939   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18940   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18941   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18942   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18943   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18944   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18945   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18946   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18947   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18948   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18949   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18950   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18951   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18952   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18953   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18954   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18955   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18956   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18957   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18958   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18959   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18960   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18961   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18962   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18963   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18964   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18965   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18966   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18967   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18968   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18969   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18970   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18971   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18972   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18973   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18974   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18975   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18976   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18977   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18978   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18979   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18980   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18981   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18982   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18983   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18984   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18985   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18986   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18987   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18988   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18989   }
18990 }
18991
18992 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18993 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18994 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18995                                               Type *Ty) const {
18996   // X86 supports extremely general addressing modes.
18997   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18998   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18999
19000   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
19001   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
19002     return false;
19003
19004   if (AM.BaseGV) {
19005     unsigned GVFlags =
19006       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
19007
19008     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
19009     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
19010       return false;
19011
19012     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
19013     // BaseReg specified.
19014     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
19015       return false;
19016
19017     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
19018     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
19019         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
19020       return false;
19021   }
19022
19023   switch (AM.Scale) {
19024   case 0:
19025   case 1:
19026   case 2:
19027   case 4:
19028   case 8:
19029     // These scales always work.
19030     break;
19031   case 3:
19032   case 5:
19033   case 9:
19034     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
19035     // no basereg yet.
19036     if (AM.HasBaseReg)
19037       return false;
19038     break;
19039   default:  // Other stuff never works.
19040     return false;
19041   }
19042
19043   return true;
19044 }
19045
19046 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
19047   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
19048
19049   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
19050   // particularly cheaper than those without.
19051   if (Bits == 8)
19052     return false;
19053
19054   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
19055   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
19056   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
19057     return false;
19058
19059   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
19060   // fully general vector.
19061   return true;
19062 }
19063
19064 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19065   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19066     return false;
19067   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
19068   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
19069   return NumBits1 > NumBits2;
19070 }
19071
19072 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19073   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19074     return false;
19075
19076   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
19077     return false;
19078
19079   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
19080
19081   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
19082   // truncation all the way down to i1 is valid.
19083   return true;
19084 }
19085
19086 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
19087   return isInt<32>(Imm);
19088 }
19089
19090 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
19091   // Can also use sub to handle negated immediates.
19092   return isInt<32>(Imm);
19093 }
19094
19095 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19096   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
19097     return false;
19098   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
19099   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
19100   return NumBits1 > NumBits2;
19101 }
19102
19103 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19104   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19105   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
19106 }
19107
19108 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19109   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19110   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
19111 }
19112
19113 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
19114   EVT VT1 = Val.getValueType();
19115   if (isZExtFree(VT1, VT2))
19116     return true;
19117
19118   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
19119     return false;
19120
19121   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
19122       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
19123     return false;
19124
19125   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
19126   default: break;
19127   case MVT::i8:
19128   case MVT::i16:
19129   case MVT::i32:
19130     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
19131     return true;
19132   }
19133
19134   return false;
19135 }
19136
19137 bool
19138 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
19139   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
19140     return false;
19141
19142   VT = VT.getScalarType();
19143
19144   if (!VT.isSimple())
19145     return false;
19146
19147   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19148   case MVT::f32:
19149   case MVT::f64:
19150     return true;
19151   default:
19152     break;
19153   }
19154
19155   return false;
19156 }
19157
19158 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
19159   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
19160   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
19161 }
19162
19163 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
19164 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
19165 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
19166 /// are assumed to be legal.
19167 bool
19168 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
19169                                       EVT VT) const {
19170   if (!VT.isSimple())
19171     return false;
19172
19173   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19174
19175   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
19176   if (VT.getSizeInBits() == 64)
19177     return false;
19178
19179   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
19180   // lower it into pshufb.
19181   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
19182       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
19183     bool isLegal = true;
19184     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
19185       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
19186           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
19187         isLegal = false;
19188         break;
19189       }
19190     }
19191     if (isLegal)
19192       return true;
19193   }
19194
19195   // FIXME: blends, shifts.
19196   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
19197           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
19198           isMOVLMask(M, SVT) ||
19199           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
19200           isSHUFPMask(M, SVT) ||
19201           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
19202           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19203           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19204           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
19205           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19206           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19207           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19208           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19209           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
19210 }
19211
19212 bool
19213 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
19214                                           EVT VT) const {
19215   if (!VT.isSimple())
19216     return false;
19217
19218   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19219   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
19220   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
19221   if (NumElts == 2)
19222     return true;
19223   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
19224     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
19225             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
19226             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
19227             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
19228   }
19229   return false;
19230 }
19231
19232 //===----------------------------------------------------------------------===//
19233 //                           X86 Scheduler Hooks
19234 //===----------------------------------------------------------------------===//
19235
19236 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
19237 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
19238                                      const TargetInstrInfo *TII) {
19239   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19240
19241   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19242   MachineFunction::iterator I = MBB;
19243   ++I;
19244
19245   // For the v = xbegin(), we generate
19246   //
19247   // thisMBB:
19248   //  xbegin sinkMBB
19249   //
19250   // mainMBB:
19251   //  eax = -1
19252   //
19253   // sinkMBB:
19254   //  v = eax
19255
19256   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19257   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19258   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19259   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19260   MF->insert(I, mainMBB);
19261   MF->insert(I, sinkMBB);
19262
19263   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19264   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19265                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19266   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19267
19268   // thisMBB:
19269   //  xbegin sinkMBB
19270   //  # fallthrough to mainMBB
19271   //  # abortion to sinkMBB
19272   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
19273   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19274   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19275
19276   // mainMBB:
19277   //  EAX = -1
19278   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
19279   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19280
19281   // sinkMBB:
19282   // EAX is live into the sinkMBB
19283   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
19284   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19285           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19286     .addReg(X86::EAX);
19287
19288   MI->eraseFromParent();
19289   return sinkMBB;
19290 }
19291
19292 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
19293 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
19294 // in the .td file.
19295 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19296                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19297   unsigned Opc;
19298   switch (MI->getOpcode()) {
19299   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19300   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
19301   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
19302   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
19303   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
19304   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
19305   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
19306   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
19307   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
19308   }
19309
19310   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19311   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19312
19313   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
19314   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19315     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19316     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19317       MIB.addOperand(Op);
19318   }
19319   if (MI->hasOneMemOperand())
19320     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19321
19322   BuildMI(*BB, MI, dl,
19323     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19324     .addReg(X86::XMM0);
19325
19326   MI->eraseFromParent();
19327   return BB;
19328 }
19329
19330 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
19331 // defs in an instruction pattern
19332 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19333                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19334   unsigned Opc;
19335   switch (MI->getOpcode()) {
19336   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19337   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
19338   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
19339   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
19340   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
19341   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
19342   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
19343   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
19344   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
19345   }
19346
19347   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19348   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19349
19350   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
19351   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19352     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19353     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19354       MIB.addOperand(Op);
19355   }
19356   if (MI->hasOneMemOperand())
19357     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19358
19359   BuildMI(*BB, MI, dl,
19360     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19361     .addReg(X86::ECX);
19362
19363   MI->eraseFromParent();
19364   return BB;
19365 }
19366
19367 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19368                                        const TargetInstrInfo *TII,
19369                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
19370   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19371
19372   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
19373   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
19374   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
19375   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
19376   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19377     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19378
19379   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
19380   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
19381     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
19382   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
19383     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
19384
19385   // The instruction doesn't actually take any operands though.
19386   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
19387
19388   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
19389   return BB;
19390 }
19391
19392 MachineBasicBlock *
19393 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
19394                    MachineInstr *MI,
19395                    MachineBasicBlock *MBB) const {
19396   // Emit va_arg instruction on X86-64.
19397
19398   // Operands to this pseudo-instruction:
19399   // 0  ) Output        : destination address (reg)
19400   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
19401   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
19402   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
19403   // 8  ) Align         : Alignment of type
19404   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
19405
19406   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
19407   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
19408
19409   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
19410   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
19411   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
19412   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
19413   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
19414   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
19415   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
19416   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
19417   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
19418
19419   // Memory Reference
19420   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
19421   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19422   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19423
19424   // Machine Information
19425   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19426   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
19427   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
19428   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
19429   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19430
19431   // struct va_list {
19432   //   i32   gp_offset
19433   //   i32   fp_offset
19434   //   i64   overflow_area (address)
19435   //   i64   reg_save_area (address)
19436   // }
19437   // sizeof(va_list) = 24
19438   // alignment(va_list) = 8
19439
19440   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
19441   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
19442   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
19443   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
19444   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
19445                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
19446
19447   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
19448   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
19449   bool NeedsAlign = (Align > 8);
19450
19451   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19452   MachineBasicBlock *overflowMBB;
19453   MachineBasicBlock *offsetMBB;
19454   MachineBasicBlock *endMBB;
19455
19456   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
19457   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
19458   unsigned OffsetReg = 0;
19459
19460   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
19461     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
19462     // We don't need to alter control flow.
19463     OffsetDestReg = 0; // unused
19464     OverflowDestReg = DestReg;
19465
19466     offsetMBB = nullptr;
19467     overflowMBB = thisMBB;
19468     endMBB = thisMBB;
19469   } else {
19470     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
19471     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
19472     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
19473     //
19474     //       thisMBB
19475     //         |     .
19476     //         |        .
19477     //     offsetMBB   overflowMBB
19478     //         |        .
19479     //         |     .
19480     //        endMBB
19481
19482     // Registers for the PHI in endMBB
19483     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19484     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19485
19486     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19487     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19488     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19489     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19490     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19491
19492     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19493     ++MBBIter;
19494
19495     // Insert the new basic blocks
19496     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
19497     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
19498     MF->insert(MBBIter, endMBB);
19499
19500     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
19501     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
19502                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
19503     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
19504
19505     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
19506     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
19507     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
19508
19509     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
19510     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
19511     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
19512
19513     // Load the offset value into a register
19514     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19515     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
19516       .addOperand(Base)
19517       .addOperand(Scale)
19518       .addOperand(Index)
19519       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19520       .addOperand(Segment)
19521       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19522
19523     // Check if there is enough room left to pull this argument.
19524     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
19525       .addReg(OffsetReg)
19526       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
19527
19528     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
19529     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
19530     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
19531       .addMBB(overflowMBB);
19532   }
19533
19534   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19535   if (offsetMBB) {
19536     assert(OffsetReg != 0);
19537
19538     // Read the reg_save_area address.
19539     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19540     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19541       .addOperand(Base)
19542       .addOperand(Scale)
19543       .addOperand(Index)
19544       .addDisp(Disp, 16)
19545       .addOperand(Segment)
19546       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19547
19548     // Zero-extend the offset
19549     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19550       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19551         .addImm(0)
19552         .addReg(OffsetReg)
19553         .addImm(X86::sub_32bit);
19554
19555     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19556     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
19557       .addReg(OffsetReg64)
19558       .addReg(RegSaveReg);
19559
19560     // Compute the offset for the next argument
19561     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19562     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
19563       .addReg(OffsetReg)
19564       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
19565
19566     // Store it back into the va_list.
19567     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
19568       .addOperand(Base)
19569       .addOperand(Scale)
19570       .addOperand(Index)
19571       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19572       .addOperand(Segment)
19573       .addReg(NextOffsetReg)
19574       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19575
19576     // Jump to endMBB
19577     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
19578       .addMBB(endMBB);
19579   }
19580
19581   //
19582   // Emit code to use overflow area
19583   //
19584
19585   // Load the overflow_area address into a register.
19586   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19587   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
19588     .addOperand(Base)
19589     .addOperand(Scale)
19590     .addOperand(Index)
19591     .addDisp(Disp, 8)
19592     .addOperand(Segment)
19593     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19594
19595   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
19596   // to OverflowDestReg.
19597   if (NeedsAlign) {
19598     // Align the overflow address
19599     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
19600     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19601
19602     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
19603     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
19604       .addReg(OverflowAddrReg)
19605       .addImm(Align-1);
19606
19607     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
19608       .addReg(TmpReg)
19609       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
19610   } else {
19611     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
19612       .addReg(OverflowAddrReg);
19613   }
19614
19615   // Compute the next overflow address after this argument.
19616   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
19617   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19618   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
19619     .addReg(OverflowDestReg)
19620     .addImm(ArgSizeA8);
19621
19622   // Store the new overflow address.
19623   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
19624     .addOperand(Base)
19625     .addOperand(Scale)
19626     .addOperand(Index)
19627     .addDisp(Disp, 8)
19628     .addOperand(Segment)
19629     .addReg(NextAddrReg)
19630     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19631
19632   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
19633   if (offsetMBB) {
19634     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
19635             TII->get(X86::PHI), DestReg)
19636       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
19637       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
19638   }
19639
19640   // Erase the pseudo instruction
19641   MI->eraseFromParent();
19642
19643   return endMBB;
19644 }
19645
19646 MachineBasicBlock *
19647 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19648                                                  MachineInstr *MI,
19649                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19650   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19651   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19652   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19653   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19654   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19655   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19656   // expensive anyway.
19657
19658   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19659   // and one block is the final destination regardless of whether any
19660   // stores were performed.
19661   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19662   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19663   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19664   ++MBBIter;
19665   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19666   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19667   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19668   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19669
19670   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19671   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19672                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19673   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19674
19675   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19676   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19677   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19678   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19679
19680   // Now add the instructions.
19681   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19682   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19683
19684   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19685   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19686   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19687
19688   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19689     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19690     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19691     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
19692     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19693   }
19694
19695   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19696   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19697   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19698           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19699           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19700          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19701   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19702   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19703   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19704     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19705     MachineMemOperand *MMO =
19706       F->getMachineMemOperand(
19707           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19708         MachineMemOperand::MOStore,
19709         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19710     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19711       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19712       .addImm(/*Scale=*/1)
19713       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19714       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19715       .addReg(/*Segment=*/0)
19716       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19717       .addMemOperand(MMO);
19718   }
19719
19720   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19721
19722   return EndMBB;
19723 }
19724
19725 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19726 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19727 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19728 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19729 // marker value.
19730 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19731                                      MachineBasicBlock* BB,
19732                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19733   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19734   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19735   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19736     const MachineInstr& mi = *miI;
19737     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19738       return false;
19739     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19740       break; // Should have kill-flag - update below.
19741   }
19742
19743   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19744   // successor.
19745   if (miI == BB->end()) {
19746     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19747                                           sEnd = BB->succ_end();
19748          sItr != sEnd; ++sItr) {
19749       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19750       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19751         return false;
19752     }
19753   }
19754
19755   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19756   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19757   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19758   return true;
19759 }
19760
19761 MachineBasicBlock *
19762 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19763                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19764   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19765   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19766
19767   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19768   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19769   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19770   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19771   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19772   MachineFunction::iterator It = BB;
19773   ++It;
19774
19775   //  thisMBB:
19776   //  ...
19777   //   TrueVal = ...
19778   //   cmpTY ccX, r1, r2
19779   //   bCC copy1MBB
19780   //   fallthrough --> copy0MBB
19781   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19782   MachineFunction *F = BB->getParent();
19783   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19784   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19785   F->insert(It, copy0MBB);
19786   F->insert(It, sinkMBB);
19787
19788   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19789   // live into the sink and copy blocks.
19790   const TargetRegisterInfo *TRI =
19791       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19792   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19793       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19794     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19795     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19796   }
19797
19798   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19799   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19800                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19801   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19802
19803   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19804   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19805   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19806
19807   // Create the conditional branch instruction.
19808   unsigned Opc =
19809     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19810   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19811
19812   //  copy0MBB:
19813   //   %FalseValue = ...
19814   //   # fallthrough to sinkMBB
19815   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19816
19817   //  sinkMBB:
19818   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19819   //  ...
19820   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19821           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19822     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19823     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19824
19825   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19826   return sinkMBB;
19827 }
19828
19829 MachineBasicBlock *
19830 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19831                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19832   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19833   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19834   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19835   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19836
19837   assert(MF->shouldSplitStack());
19838
19839   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19840   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19841
19842   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19843   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19844
19845   // BB:
19846   //  ... [Till the alloca]
19847   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19848   //
19849   // bumpMBB:
19850   //  Allocate by subtracting from RSP
19851   //  Jump to continueMBB
19852   //
19853   // mallocMBB:
19854   //  Allocate by call to runtime
19855   //
19856   // continueMBB:
19857   //  ...
19858   //  [rest of original BB]
19859   //
19860
19861   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19862   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19863   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19864
19865   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19866   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19867     getRegClassFor(getPointerTy());
19868
19869   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19870     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19871     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19872     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19873     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19874     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19875
19876   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19877   ++MBBIter;
19878
19879   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19880   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19881   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19882
19883   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19884                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19885   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19886
19887   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19888   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19889   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19890   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19891     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19892   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19893     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19894     .addReg(SPLimitVReg);
19895   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19896
19897   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19898   // stacklet has enough space.
19899   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19900     .addReg(SPLimitVReg);
19901   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19902     .addReg(SPLimitVReg);
19903   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19904
19905   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19906   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19907                                 .getSubtargetImpl()
19908                                 ->getRegisterInfo()
19909                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19910   if (IsLP64) {
19911     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19912       .addReg(sizeVReg);
19913     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19914       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19915       .addRegMask(RegMask)
19916       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19917       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19918   } else if (Is64Bit) {
19919     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19920       .addReg(sizeVReg);
19921     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19922       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19923       .addRegMask(RegMask)
19924       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19925       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19926   } else {
19927     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19928       .addImm(12);
19929     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19930     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19931       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19932       .addRegMask(RegMask)
19933       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19934   }
19935
19936   if (!Is64Bit)
19937     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19938       .addImm(16);
19939
19940   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19941     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19942   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19943
19944   // Set up the CFG correctly.
19945   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19946   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19947   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19948   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19949
19950   // Take care of the PHI nodes.
19951   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19952           MI->getOperand(0).getReg())
19953     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19954     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19955
19956   // Delete the original pseudo instruction.
19957   MI->eraseFromParent();
19958
19959   // And we're done.
19960   return continueMBB;
19961 }
19962
19963 MachineBasicBlock *
19964 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19965                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19966   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19967   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19968
19969   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19970
19971   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19972   // non-trivial part is impdef of ESP.
19973
19974   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19975     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19976       // ___chkstk(Mingw64):
19977       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19978       // Updates RSP.
19979       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19980         .addExternalSymbol("___chkstk")
19981         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19982         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19983         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19984         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19985         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19986     } else {
19987       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19988       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19989       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19990         .addExternalSymbol("__chkstk")
19991         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19992         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19993       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19994       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19995         .addReg(X86::RSP)
19996         .addReg(X86::RAX);
19997     }
19998   } else {
19999     const char *StackProbeSymbol =
20000       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
20001
20002     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20003       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
20004       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
20005       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
20006       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20007       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20008       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20009   }
20010
20011   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20012   return BB;
20013 }
20014
20015 MachineBasicBlock *
20016 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
20017                                       MachineBasicBlock *BB) const {
20018   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
20019   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
20020   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
20021   // be in the normal return register.
20022   MachineFunction *F = BB->getParent();
20023   const X86InstrInfo *TII =
20024       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
20025   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20026
20027   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
20028   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
20029
20030   // Get a register mask for the lowered call.
20031   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
20032   // proper register mask.
20033   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
20034                                 .getSubtargetImpl()
20035                                 ->getRegisterInfo()
20036                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20037   if (Subtarget->is64Bit()) {
20038     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20039                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
20040     .addReg(X86::RIP)
20041     .addImm(0).addReg(0)
20042     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20043                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20044     .addReg(0);
20045     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
20046     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
20047     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20048   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
20049     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20050                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20051     .addReg(0)
20052     .addImm(0).addReg(0)
20053     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20054                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20055     .addReg(0);
20056     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20057     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20058     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20059   } else {
20060     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20061                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20062     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
20063     .addImm(0).addReg(0)
20064     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20065                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20066     .addReg(0);
20067     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20068     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20069     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20070   }
20071
20072   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
20073   return BB;
20074 }
20075
20076 MachineBasicBlock *
20077 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
20078                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
20079   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20080   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20081   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20082   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20083
20084   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20085   MachineFunction::iterator I = MBB;
20086   ++I;
20087
20088   // Memory Reference
20089   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20090   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20091
20092   unsigned DstReg;
20093   unsigned MemOpndSlot = 0;
20094
20095   unsigned CurOp = 0;
20096
20097   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
20098   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
20099   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
20100   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20101   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20102
20103   MemOpndSlot = CurOp;
20104
20105   MVT PVT = getPointerTy();
20106   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20107          "Invalid Pointer Size!");
20108
20109   // For v = setjmp(buf), we generate
20110   //
20111   // thisMBB:
20112   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
20113   //  SjLjSetup restoreMBB
20114   //
20115   // mainMBB:
20116   //  v_main = 0
20117   //
20118   // sinkMBB:
20119   //  v = phi(main, restore)
20120   //
20121   // restoreMBB:
20122   //  v_restore = 1
20123
20124   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20125   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20126   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20127   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20128   MF->insert(I, mainMBB);
20129   MF->insert(I, sinkMBB);
20130   MF->push_back(restoreMBB);
20131
20132   MachineInstrBuilder MIB;
20133
20134   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20135   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20136                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20137   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20138
20139   // thisMBB:
20140   unsigned PtrStoreOpc = 0;
20141   unsigned LabelReg = 0;
20142   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20143   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
20144   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
20145                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
20146
20147   // Prepare IP either in reg or imm.
20148   if (!UseImmLabel) {
20149     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
20150     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
20151     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
20152     if (Subtarget->is64Bit()) {
20153       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
20154               .addReg(X86::RIP)
20155               .addImm(0)
20156               .addReg(0)
20157               .addMBB(restoreMBB)
20158               .addReg(0);
20159     } else {
20160       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
20161       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
20162               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
20163               .addImm(0)
20164               .addReg(0)
20165               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
20166               .addReg(0);
20167     }
20168   } else
20169     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
20170   // Store IP
20171   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
20172   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20173     if (i == X86::AddrDisp)
20174       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
20175     else
20176       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
20177   }
20178   if (!UseImmLabel)
20179     MIB.addReg(LabelReg);
20180   else
20181     MIB.addMBB(restoreMBB);
20182   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20183   // Setup
20184   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
20185           .addMBB(restoreMBB);
20186
20187   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20188       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20189   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
20190   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20191   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
20192
20193   // mainMBB:
20194   //  EAX = 0
20195   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
20196   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20197
20198   // sinkMBB:
20199   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20200           TII->get(X86::PHI), DstReg)
20201     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
20202     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
20203
20204   // restoreMBB:
20205   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
20206   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
20207   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20208
20209   MI->eraseFromParent();
20210   return sinkMBB;
20211 }
20212
20213 MachineBasicBlock *
20214 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
20215                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
20216   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20217   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20218   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20219   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20220
20221   // Memory Reference
20222   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20223   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20224
20225   MVT PVT = getPointerTy();
20226   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20227          "Invalid Pointer Size!");
20228
20229   const TargetRegisterClass *RC =
20230     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
20231   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
20232   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
20233   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20234       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20235   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
20236   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
20237
20238   MachineInstrBuilder MIB;
20239
20240   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20241   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
20242
20243   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
20244   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
20245
20246   // Reload FP
20247   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
20248   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20249     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20250   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20251   // Reload IP
20252   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
20253   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20254     if (i == X86::AddrDisp)
20255       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
20256     else
20257       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20258   }
20259   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20260   // Reload SP
20261   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
20262   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20263     if (i == X86::AddrDisp)
20264       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
20265     else
20266       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20267   }
20268   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20269   // Jump
20270   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
20271
20272   MI->eraseFromParent();
20273   return MBB;
20274 }
20275
20276 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
20277 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
20278 // to remove extra copies in the loop.   
20279 MachineBasicBlock *
20280 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
20281                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20282   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
20283
20284   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
20285   if (!AddendOp.isReg())
20286     return MBB;
20287
20288   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
20289   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
20290
20291   // Check whether the addend is defined by a PHI:
20292   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
20293   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
20294   if (!AddendDef.isPHI())
20295     return MBB;
20296
20297   // Look for the following pattern:
20298   // loop:
20299   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20300   //   ...
20301   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
20302
20303   // Replace with:
20304   //   loop:
20305   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20306   //   ...
20307   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
20308
20309   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
20310     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
20311     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
20312     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
20313     if (&PHISrcInst == MI) {
20314       // Found a matching instruction.
20315       unsigned NewFMAOpc = 0;
20316       switch (MI->getOpcode()) {
20317         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
20318         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
20319         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
20320         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
20321         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
20322         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
20323         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
20324         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
20325         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
20326         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
20327         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
20328         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
20329         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
20330         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
20331         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
20332         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
20333         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
20334         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
20335         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
20336         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
20337         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
20338         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
20339         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
20340         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
20341         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
20342       }
20343
20344       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
20345       MachineInstrBuilder MIB =
20346         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
20347         .addOperand(MI->getOperand(0))
20348         .addOperand(MI->getOperand(3))
20349         .addOperand(MI->getOperand(2))
20350         .addOperand(MI->getOperand(1));
20351       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
20352       MI->eraseFromParent();
20353     }
20354   }
20355
20356   return MBB;
20357 }
20358
20359 MachineBasicBlock *
20360 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
20361                                                MachineBasicBlock *BB) const {
20362   switch (MI->getOpcode()) {
20363   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
20364   case X86::TAILJMPd64:
20365   case X86::TAILJMPr64:
20366   case X86::TAILJMPm64:
20367     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
20368   case X86::TCRETURNdi64:
20369   case X86::TCRETURNri64:
20370   case X86::TCRETURNmi64:
20371     return BB;
20372   case X86::WIN_ALLOCA:
20373     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
20374   case X86::SEG_ALLOCA_32:
20375   case X86::SEG_ALLOCA_64:
20376     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
20377   case X86::TLSCall_32:
20378   case X86::TLSCall_64:
20379     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
20380   case X86::CMOV_GR8:
20381   case X86::CMOV_FR32:
20382   case X86::CMOV_FR64:
20383   case X86::CMOV_V4F32:
20384   case X86::CMOV_V2F64:
20385   case X86::CMOV_V2I64:
20386   case X86::CMOV_V8F32:
20387   case X86::CMOV_V4F64:
20388   case X86::CMOV_V4I64:
20389   case X86::CMOV_V16F32:
20390   case X86::CMOV_V8F64:
20391   case X86::CMOV_V8I64:
20392   case X86::CMOV_GR16:
20393   case X86::CMOV_GR32:
20394   case X86::CMOV_RFP32:
20395   case X86::CMOV_RFP64:
20396   case X86::CMOV_RFP80:
20397     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
20398
20399   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
20400   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
20401   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
20402   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
20403   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
20404   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
20405   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
20406   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
20407   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
20408     MachineFunction *F = BB->getParent();
20409     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
20410     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20411
20412     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
20413     // mode when truncating to an integer value.
20414     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
20415     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20416                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
20417
20418     // Load the old value of the high byte of the control word...
20419     unsigned OldCW =
20420       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
20421     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
20422                       CWFrameIdx);
20423
20424     // Set the high part to be round to zero...
20425     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
20426       .addImm(0xC7F);
20427
20428     // Reload the modified control word now...
20429     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20430                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20431
20432     // Restore the memory image of control word to original value
20433     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
20434       .addReg(OldCW);
20435
20436     // Get the X86 opcode to use.
20437     unsigned Opc;
20438     switch (MI->getOpcode()) {
20439     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20440     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
20441     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
20442     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
20443     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
20444     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
20445     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
20446     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
20447     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
20448     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
20449     }
20450
20451     X86AddressMode AM;
20452     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
20453     if (Op.isReg()) {
20454       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
20455       AM.Base.Reg = Op.getReg();
20456     } else {
20457       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
20458       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
20459     }
20460     Op = MI->getOperand(1);
20461     if (Op.isImm())
20462       AM.Scale = Op.getImm();
20463     Op = MI->getOperand(2);
20464     if (Op.isImm())
20465       AM.IndexReg = Op.getImm();
20466     Op = MI->getOperand(3);
20467     if (Op.isGlobal()) {
20468       AM.GV = Op.getGlobal();
20469     } else {
20470       AM.Disp = Op.getImm();
20471     }
20472     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
20473                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
20474
20475     // Reload the original control word now.
20476     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20477                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20478
20479     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20480     return BB;
20481   }
20482     // String/text processing lowering.
20483   case X86::PCMPISTRM128REG:
20484   case X86::VPCMPISTRM128REG:
20485   case X86::PCMPISTRM128MEM:
20486   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
20487   case X86::PCMPESTRM128REG:
20488   case X86::VPCMPESTRM128REG:
20489   case X86::PCMPESTRM128MEM:
20490   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
20491     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20492            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20493     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20494
20495   // String/text processing lowering.
20496   case X86::PCMPISTRIREG:
20497   case X86::VPCMPISTRIREG:
20498   case X86::PCMPISTRIMEM:
20499   case X86::VPCMPISTRIMEM:
20500   case X86::PCMPESTRIREG:
20501   case X86::VPCMPESTRIREG:
20502   case X86::PCMPESTRIMEM:
20503   case X86::VPCMPESTRIMEM:
20504     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20505            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20506     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20507
20508   // Thread synchronization.
20509   case X86::MONITOR:
20510     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
20511                        Subtarget);
20512
20513   // xbegin
20514   case X86::XBEGIN:
20515     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20516
20517   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
20518     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
20519
20520   case X86::VAARG_64:
20521     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
20522
20523   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
20524   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
20525     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
20526
20527   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
20528   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
20529     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
20530
20531   case TargetOpcode::STACKMAP:
20532   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20533     return emitPatchPoint(MI, BB);
20534
20535   case X86::VFMADDPDr213r:
20536   case X86::VFMADDPSr213r:
20537   case X86::VFMADDSDr213r:
20538   case X86::VFMADDSSr213r:
20539   case X86::VFMSUBPDr213r:
20540   case X86::VFMSUBPSr213r:
20541   case X86::VFMSUBSDr213r:
20542   case X86::VFMSUBSSr213r:
20543   case X86::VFNMADDPDr213r:
20544   case X86::VFNMADDPSr213r:
20545   case X86::VFNMADDSDr213r:
20546   case X86::VFNMADDSSr213r:
20547   case X86::VFNMSUBPDr213r:
20548   case X86::VFNMSUBPSr213r:
20549   case X86::VFNMSUBSDr213r:
20550   case X86::VFNMSUBSSr213r:
20551   case X86::VFMADDPDr213rY:
20552   case X86::VFMADDPSr213rY:
20553   case X86::VFMSUBPDr213rY:
20554   case X86::VFMSUBPSr213rY:
20555   case X86::VFNMADDPDr213rY:
20556   case X86::VFNMADDPSr213rY:
20557   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
20558   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
20559     return emitFMA3Instr(MI, BB);
20560   }
20561 }
20562
20563 //===----------------------------------------------------------------------===//
20564 //                           X86 Optimization Hooks
20565 //===----------------------------------------------------------------------===//
20566
20567 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
20568                                                       APInt &KnownZero,
20569                                                       APInt &KnownOne,
20570                                                       const SelectionDAG &DAG,
20571                                                       unsigned Depth) const {
20572   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
20573   unsigned Opc = Op.getOpcode();
20574   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
20575           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
20576           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
20577           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
20578          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
20579          " is a target node!");
20580
20581   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
20582   switch (Opc) {
20583   default: break;
20584   case X86ISD::ADD:
20585   case X86ISD::SUB:
20586   case X86ISD::ADC:
20587   case X86ISD::SBB:
20588   case X86ISD::SMUL:
20589   case X86ISD::UMUL:
20590   case X86ISD::INC:
20591   case X86ISD::DEC:
20592   case X86ISD::OR:
20593   case X86ISD::XOR:
20594   case X86ISD::AND:
20595     // These nodes' second result is a boolean.
20596     if (Op.getResNo() == 0)
20597       break;
20598     // Fallthrough
20599   case X86ISD::SETCC:
20600     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
20601     break;
20602   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
20603     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
20604     unsigned NumLoBits = 0;
20605     switch (IntId) {
20606     default: break;
20607     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
20608     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
20609     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
20610     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
20611     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
20612     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
20613     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
20614       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
20615       switch (IntId) {
20616         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
20617         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
20618         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
20619         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
20620         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
20621         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
20622         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
20623         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
20624       }
20625       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
20626       break;
20627     }
20628     }
20629     break;
20630   }
20631   }
20632 }
20633
20634 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
20635   SDValue Op,
20636   const SelectionDAG &,
20637   unsigned Depth) const {
20638   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
20639   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
20640     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20641
20642   // Fallback case.
20643   return 1;
20644 }
20645
20646 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20647 /// node is a GlobalAddress + offset.
20648 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20649                                        const GlobalValue* &GA,
20650                                        int64_t &Offset) const {
20651   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20652     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20653       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20654       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20655       return true;
20656     }
20657   }
20658   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20659 }
20660
20661 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20662 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20663 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20664 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20665   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20666   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20667
20668   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20669   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20670     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20671         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20672       return false;
20673
20674   return true;
20675 }
20676
20677 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20678 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20679 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20680 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20681   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20682   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20683
20684   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20685   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20686     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20687         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20688       return false;
20689
20690   return true;
20691 }
20692
20693 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20694 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20695                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20696                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
20697   SDLoc dl(N);
20698   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20699   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
20700   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
20701   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20702   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20703
20704   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
20705       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
20706     //
20707     //                   0,0,0,...
20708     //                      |
20709     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
20710     //     \      /           \           /
20711     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
20712     //         \                  /
20713     //          \                /
20714     //          RESULT: V + zero extended
20715     //
20716     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20717         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20718         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20719       return SDValue();
20720
20721     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20722       return SDValue();
20723
20724     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20725     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20726     // first element of the second one.
20727     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20728       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20729           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20730         return SDValue();
20731
20732     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20733     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20734       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20735         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20736         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20737         SDValue ResNode =
20738           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20739                                   Ld->getMemoryVT(),
20740                                   Ld->getPointerInfo(),
20741                                   Ld->getAlignment(),
20742                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20743                                   false/*WriteMem*/);
20744
20745         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20746         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20747         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20748         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20749           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20750                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20751           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20752           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20753                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20754         }
20755
20756         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20757       }
20758     }
20759
20760     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20761     // first half.
20762     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20763     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20764     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20765   }
20766
20767   //===--------------------------------------------------------------------===//
20768   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20769   //
20770
20771   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20772   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20773     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20774     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20775     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20776   }
20777
20778   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20779   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20780     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20781     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20782     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20783   }
20784
20785   return SDValue();
20786 }
20787
20788 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20789 /// possible.
20790 ///
20791 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20792 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20793 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20794 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20795 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20796 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20797 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20798                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20799                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20800                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20801   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20802
20803   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20804   // here, we're not going to remove the operand we find.
20805   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20806   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20807     Input = Input.getOperand(0);
20808
20809   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20810   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20811   SDLoc DL(Root);
20812
20813   // Just remove no-op shuffle masks.
20814   if (Mask.size() == 1) {
20815     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20816                   /*AddTo*/ true);
20817     return true;
20818   }
20819
20820   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20821   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20822
20823   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20824   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20825   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20826   //
20827   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20828   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20829   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20830   if (FloatDomain) {
20831     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20832       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20833       unsigned Shuffle;
20834       MVT ShuffleVT;
20835       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20836       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20837       // into even an unaligned memory load.
20838       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20839         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20840         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20841       } else {
20842         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20843         // than the UNPCK variants.
20844         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20845         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20846       }
20847       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20848         return false; // Nothing to do!
20849       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20850       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20851       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20852         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20853       else
20854         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20855       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20856       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20857                     /*AddTo*/ true);
20858       return true;
20859     }
20860     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20861         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20862       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20863       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20864       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20865       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20866         return false; // Nothing to do!
20867       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20868       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20869       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20870       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20871       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20872                     /*AddTo*/ true);
20873       return true;
20874     }
20875     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20876       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20877       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20878       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20879       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20880         return false; // Nothing to do!
20881       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20882       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20883       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20884       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20885       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20886                     /*AddTo*/ true);
20887       return true;
20888     }
20889   }
20890
20891   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20892   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20893   // superior to the UNPCK formulation.
20894   if (!FloatDomain &&
20895       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20896        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20897        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20898        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20899                    15))) {
20900     bool Lo = Mask[0] == 0;
20901     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20902     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20903       return false; // Nothing to do!
20904     MVT ShuffleVT;
20905     switch (Mask.size()) {
20906     case 8:
20907       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20908       break;
20909     case 16:
20910       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20911       break;
20912     default:
20913       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20914     };
20915     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20916     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20917     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20918     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20919     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20920                   /*AddTo*/ true);
20921     return true;
20922   }
20923
20924   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20925   // that we've done encoding canonicalization for them.
20926   if (Depth < 2)
20927     return false;
20928
20929   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20930   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20931   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20932   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20933   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20934     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20935     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20936     int Ratio = 16 / Mask.size();
20937     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20938       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20939         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20940         continue;
20941       }
20942       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20943                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20944                   : 255;
20945       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20946     }
20947     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20948     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20949     SDValue PSHUFBMaskOp =
20950         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20951     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20952     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20953     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20954     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20955                   /*AddTo*/ true);
20956     return true;
20957   }
20958
20959   // Failed to find any combines.
20960   return false;
20961 }
20962
20963 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20964 ///
20965 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20966 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20967 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20968 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20969 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20970 ///
20971 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20972 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20973 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20974 ///    special-purpose shuffle.
20975 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20976 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20977 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20978 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20979 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20980 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20981 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20982 ///
20983 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20984 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20985 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20986 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20987 ///
20988 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20989 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20990 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20991 /// combining in this recursive walk.
20992 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20993                                           ArrayRef<int> RootMask,
20994                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20995                                           SelectionDAG &DAG,
20996                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20997                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20998   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20999   // quadratic in nature.
21000   if (Depth > 8)
21001     return false;
21002
21003   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
21004   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
21005     Op = Op.getOperand(0);
21006
21007   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
21008   if (!VT.isVector())
21009     return false; // Bail if we hit a non-vector.
21010   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
21011   // version should be added.
21012   if (VT.getSizeInBits() != 128)
21013     return false;
21014
21015   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
21016          "Shuffles operate on vector types!");
21017   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
21018          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
21019
21020   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
21021     return false;
21022   SmallVector<int, 16> OpMask;
21023   bool IsUnary;
21024   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
21025   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
21026   if (!HaveMask || !IsUnary)
21027     return false;
21028
21029   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
21030          "Different mask size from vector size!");
21031   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
21032            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
21033           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
21034            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
21035           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
21036          "The smaller number of elements must divide the larger.");
21037   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
21038   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
21039   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
21040           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
21041          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
21042
21043   SmallVector<int, 16> Mask;
21044   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
21045
21046   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
21047   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
21048   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
21049   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
21050   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
21051     int RootIdx = i / RootRatio;
21052     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
21053       // This is a zero or undef lane, we're done.
21054       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
21055       continue;
21056     }
21057
21058     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
21059     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
21060     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
21061       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
21062       // are using.
21063       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
21064       continue;
21065     }
21066
21067     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
21068     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
21069                    RootMaskedIdx % OpRatio);
21070   }
21071
21072   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
21073   switch (Op.getOpcode()) {
21074     case X86ISD::PSHUFB:
21075       HasPSHUFB = true;
21076     case X86ISD::PSHUFD:
21077     case X86ISD::PSHUFHW:
21078     case X86ISD::PSHUFLW:
21079       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
21080           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21081                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21082         return true;
21083       break;
21084
21085     case X86ISD::UNPCKL:
21086     case X86ISD::UNPCKH:
21087       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
21088       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
21089       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
21090           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21091                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21092           return true;
21093       break;
21094   }
21095
21096   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
21097   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
21098   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
21099   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
21100   // performs an equivalent shuffle.
21101   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
21102   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
21103     Mask = std::move(WidenedMask);
21104     WidenedMask.clear();
21105   }
21106
21107   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
21108                                 Subtarget);
21109 }
21110
21111 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
21112 ///
21113 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
21114 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
21115 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
21116   SmallVector<int, 4> Mask;
21117   bool IsUnary;
21118   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
21119   (void)HaveMask;
21120   assert(HaveMask);
21121
21122   switch (N.getOpcode()) {
21123   case X86ISD::PSHUFD:
21124     return Mask;
21125   case X86ISD::PSHUFLW:
21126     Mask.resize(4);
21127     return Mask;
21128   case X86ISD::PSHUFHW:
21129     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
21130     for (int &M : Mask)
21131       M -= 4;
21132     return Mask;
21133   default:
21134     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
21135   }
21136 }
21137
21138 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
21139 ///
21140 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
21141 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
21142 /// altering anything.
21143 static SDValue
21144 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21145                              SelectionDAG &DAG,
21146                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21147   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
21148          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21149   SDLoc DL(N);
21150
21151   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
21152   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
21153   // this one.
21154   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
21155   SDValue V = N.getOperand(0);
21156   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21157     switch (V.getOpcode()) {
21158     default:
21159       return SDValue(); // Nothing combined!
21160
21161     case ISD::BITCAST:
21162       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21163       // instructions.
21164       continue;
21165
21166     case X86ISD::PSHUFD:
21167       // Found another dword shuffle.
21168       break;
21169
21170     case X86ISD::PSHUFLW:
21171       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
21172       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
21173       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
21174           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
21175         return SDValue();
21176
21177       Chain.push_back(V);
21178       continue;
21179
21180     case X86ISD::PSHUFHW:
21181       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
21182       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
21183       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
21184           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
21185         return SDValue();
21186
21187       Chain.push_back(V);
21188       continue;
21189
21190     case X86ISD::UNPCKL:
21191     case X86ISD::UNPCKH:
21192       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
21193       // shuffle into a preceding word shuffle.
21194       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
21195         return SDValue();
21196
21197       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
21198       unsigned CombineOp =
21199           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
21200       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
21201           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
21202         return SDValue();
21203       Chain.push_back(V);
21204       V = V.getOperand(0);
21205       do {
21206         switch (V.getOpcode()) {
21207         default:
21208           return SDValue(); // Nothing to combine.
21209
21210         case X86ISD::PSHUFLW:
21211         case X86ISD::PSHUFHW:
21212           if (V.getOpcode() == CombineOp)
21213             break;
21214
21215           Chain.push_back(V);
21216
21217           // Fallthrough!
21218         case ISD::BITCAST:
21219           V = V.getOperand(0);
21220           continue;
21221         }
21222         break;
21223       } while (V.hasOneUse());
21224       break;
21225     }
21226     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21227     break;
21228   }
21229
21230   if (!V.hasOneUse())
21231     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21232     return SDValue();
21233
21234   // Merge this node's mask and our incoming mask.
21235   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21236   for (int &M : Mask)
21237     M = VMask[M];
21238   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
21239                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21240
21241   // Rebuild the chain around this new shuffle.
21242   while (!Chain.empty()) {
21243     SDValue W = Chain.pop_back_val();
21244
21245     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
21246       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
21247
21248     switch (W.getOpcode()) {
21249     default:
21250       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
21251
21252     case X86ISD::UNPCKL:
21253     case X86ISD::UNPCKH:
21254       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
21255       break;
21256
21257     case X86ISD::PSHUFD:
21258     case X86ISD::PSHUFLW:
21259     case X86ISD::PSHUFHW:
21260       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
21261       break;
21262     }
21263   }
21264   if (V.getValueType() != N.getValueType())
21265     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
21266
21267   // Return the new chain to replace N.
21268   return V;
21269 }
21270
21271 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
21272 ///
21273 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
21274 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
21275 /// pair of dwords.
21276 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21277                                         SelectionDAG &DAG,
21278                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21279   assert(
21280       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21281       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21282   SDLoc DL(N);
21283   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
21284
21285   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
21286   SDValue V = N.getOperand(0);
21287   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21288     switch (V.getOpcode()) {
21289     default:
21290       return false; // Nothing combined!
21291
21292     case ISD::BITCAST:
21293       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21294       // instructions.
21295       continue;
21296
21297     case X86ISD::PSHUFLW:
21298     case X86ISD::PSHUFHW:
21299       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
21300         break;
21301
21302       // Other-half shuffles are no-ops.
21303       continue;
21304     }
21305     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21306     break;
21307   }
21308
21309   if (!V.hasOneUse())
21310     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21311     return false;
21312
21313   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
21314   // a preceding shuffle.
21315   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21316
21317   // Record the old value.
21318   SDValue Old = V;
21319
21320   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
21321   // the pshufd instructions encountered).
21322   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21323   for (int &M : Mask)
21324     M = VMask[M];
21325   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
21326                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21327
21328   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
21329   // combine to the new one.
21330   if (Old != V)
21331     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
21332     // so that we re-evaluate the chain here.
21333     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
21334
21335   return true;
21336 }
21337
21338 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
21339 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
21340                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21341                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
21342   SDLoc DL(N);
21343   MVT VT = N.getSimpleValueType();
21344   SmallVector<int, 4> Mask;
21345
21346   switch (N.getOpcode()) {
21347   case X86ISD::PSHUFD:
21348   case X86ISD::PSHUFLW:
21349   case X86ISD::PSHUFHW:
21350     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
21351     assert(Mask.size() == 4);
21352     break;
21353   default:
21354     return SDValue();
21355   }
21356
21357   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
21358   if (isNoopShuffleMask(Mask))
21359     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21360
21361   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
21362   SDValue V = N.getOperand(0);
21363   switch (N.getOpcode()) {
21364   default:
21365     break;
21366   case X86ISD::PSHUFLW:
21367   case X86ISD::PSHUFHW:
21368     assert(VT == MVT::v8i16);
21369     (void)VT;
21370
21371     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21372       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
21373
21374     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
21375     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
21376     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
21377     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
21378       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
21379       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
21380       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
21381       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
21382       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
21383       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21384       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
21385                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
21386       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21387       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
21388     }
21389
21390     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
21391     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
21392     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
21393     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
21394         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
21395          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21396         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
21397         V.hasOneUse()) {
21398       SDValue D = V.getOperand(0);
21399       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
21400         D = D.getOperand(0);
21401       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
21402         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21403         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
21404         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21405         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21406         int WordMask[8];
21407         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
21408           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
21409           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
21410         }
21411         // Map the word mask through the DWord mask.
21412         int MappedMask[8];
21413         for (int i = 0; i < 8; ++i)
21414           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
21415         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
21416         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
21417         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21418                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
21419             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21420                        std::begin(UnpackHiMask))) {
21421           // We can replace all three shuffles with an unpack.
21422           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
21423           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21424           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
21425                                                 : X86ISD::UNPCKH,
21426                              DL, MVT::v8i16, V, V);
21427         }
21428       }
21429     }
21430
21431     break;
21432
21433   case X86ISD::PSHUFD:
21434     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21435       return NewN;
21436
21437     break;
21438   }
21439
21440   return SDValue();
21441 }
21442
21443 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
21444 ///
21445 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
21446 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
21447 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
21448 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
21449 /// they're unused.
21450 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21451   SDLoc DL(N);
21452   EVT VT = N->getValueType(0);
21453
21454   // We only handle target-independent shuffles.
21455   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
21456   // extraction tool to support more.
21457   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21458     return SDValue();
21459
21460   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21461   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
21462   SDValue V1 = N->getOperand(0);
21463   SDValue V2 = N->getOperand(1);
21464
21465   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
21466   // be the ADD node.
21467   // FIXME: We should support the commuted patterns.
21468   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
21469     return SDValue();
21470
21471   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
21472   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
21473     return SDValue();
21474
21475   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
21476   // commute the FADD operands.
21477   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
21478   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
21479       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
21480     return SDValue();
21481
21482   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
21483   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
21484   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
21485         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
21486         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
21487     return SDValue();
21488
21489   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
21490   // when these change.
21491   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
21492           VT == MVT::v4f64) &&
21493          "Unknown vector type encountered!");
21494
21495   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
21496 }
21497
21498 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
21499 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21500                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21501                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
21502   SDLoc dl(N);
21503   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21504   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21505   EVT VT = N->getValueType(0);
21506
21507   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
21508   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21509   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
21510     return SDValue();
21511
21512   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
21513   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
21514   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
21515     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
21516       return AddSub;
21517
21518   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
21519   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
21520       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21521     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
21522
21523   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
21524   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
21525   //
21526   // This code performs the following transformation:
21527   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
21528   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
21529   //
21530   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
21531   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
21532   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
21533   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21534   // less optimal sequence of dag nodes.
21535   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21536       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21537       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21538     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21539     EVT SVT = BC0.getValueType();
21540     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
21541     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21542     
21543     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
21544         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
21545         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
21546       bool CanFold = false;
21547       switch (Opcode) {
21548       default : break;
21549       case ISD::ADD :
21550       case ISD::FADD :
21551       case ISD::SUB :
21552       case ISD::FSUB :
21553       case ISD::MUL :
21554       case ISD::FMUL :
21555         CanFold = true;
21556       }
21557
21558       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
21559       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21560       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
21561         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
21562       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
21563         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
21564
21565       if (CanFold) {
21566         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
21567         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
21568         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
21569         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
21570       }
21571     }
21572   }
21573
21574   // Only handle 128 wide vector from here on.
21575   if (!VT.is128BitVector())
21576     return SDValue();
21577
21578   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
21579   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
21580   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
21581   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
21582   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
21583     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
21584
21585   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
21586   if (LD.getNode())
21587     return LD;
21588
21589   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
21590     SDValue Shuffle =
21591         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
21592     if (Shuffle.getNode())
21593       return Shuffle;
21594
21595     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
21596     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
21597     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
21598     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
21599     // a particular chain.
21600     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
21601     NonceMask.push_back(0);
21602     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
21603                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
21604                                       DCI, Subtarget))
21605       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
21606   }
21607
21608   return SDValue();
21609 }
21610
21611 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
21612 /// a sequence of vector shuffle operations.
21613 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
21614 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21615                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21616                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
21617   return SDValue();
21618 }
21619
21620 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
21621 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
21622 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
21623 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
21624 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21625                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21626   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21627     return SDValue();
21628
21629   SDValue InVec = N->getOperand(0);
21630   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
21631
21632   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
21633     return SDValue();
21634
21635   EVT VT = InVec.getValueType();
21636
21637   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21638     // Don't duplicate a load with other uses.
21639     if (!InVec.hasOneUse())
21640       return SDValue();
21641     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
21642     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
21643       return SDValue();
21644     InVec = InVec.getOperand(0);
21645   }
21646
21647   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21648     return SDValue();
21649
21650   // Don't duplicate a load with other uses.
21651   if (!InVec.hasOneUse())
21652     return SDValue();
21653
21654   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21655   bool UnaryShuffle;
21656   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
21657                             UnaryShuffle))
21658     return SDValue();
21659
21660   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21661   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21662   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21663   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21664   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21665                                          : InVec.getOperand(1);
21666
21667   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21668   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21669
21670   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21671     // Don't duplicate a load with other uses.
21672     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21673       return SDValue();
21674
21675     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21676     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21677   }
21678
21679   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21680     return SDValue();
21681
21682   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21683
21684   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21685     return SDValue();
21686
21687   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21688   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21689   // alignment is valid.
21690   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21691   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21692   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
21693       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21694
21695   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
21696     return SDValue();
21697
21698   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
21699   // can finish the job
21700   SDLoc dl(N);
21701
21702   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
21703   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
21704   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
21705                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
21706                                  &ShuffleMask[0]);
21707   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
21708   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
21709                      EltNo);
21710 }
21711
21712 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21713 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21714 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
21715 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21716                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21717   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21718   if (NewOp.getNode())
21719     return NewOp;
21720
21721   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21722
21723   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
21724   // from mmx to v2i32 has a single usage.
21725   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
21726       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
21727       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
21728     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21729                        N->getValueType(0),
21730                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
21731
21732   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21733   // gets to be more expensive.
21734   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21735     return SDValue();
21736
21737   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21738   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21739   // used.
21740   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21741   unsigned ExtractedElements = 0;
21742   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21743        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21744     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21745       return SDValue();
21746
21747     SDNode *Extract = *UI;
21748     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21749       return SDValue();
21750
21751     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21752       return SDValue();
21753     if (!Extract->hasOneUse())
21754       return SDValue();
21755     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21756         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21757       return SDValue();
21758     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21759       return SDValue();
21760
21761     // Record which element was extracted.
21762     ExtractedElements |=
21763       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21764
21765     Uses.push_back(Extract);
21766   }
21767
21768   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21769   if (ExtractedElements != 15)
21770     return SDValue();
21771
21772   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21773   SDLoc dl(InputVector);
21774
21775   // Store the value to a temporary stack slot.
21776   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21777   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21778                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21779
21780   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21781   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21782        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21783     SDNode *Extract = *UI;
21784
21785     // cOMpute the element's address.
21786     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21787     unsigned EltSize =
21788         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21789     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21790     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21791     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21792
21793     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21794                                      StackPtr, OffsetVal);
21795
21796     // Load the scalar.
21797     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21798                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21799                                      false, false, false, 0);
21800
21801     // Replace the exact with the load.
21802     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21803   }
21804
21805   // The replacement was made in place; don't return anything.
21806   return SDValue();
21807 }
21808
21809 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21810 static std::pair<unsigned, bool>
21811 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21812                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21813   if (!VT.isVector())
21814     return std::make_pair(0, false);
21815
21816   bool NeedSplit = false;
21817   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21818   default: return std::make_pair(0, false);
21819   case MVT::v32i8:
21820   case MVT::v16i16:
21821   case MVT::v8i32:
21822     if (!Subtarget->hasAVX2())
21823       NeedSplit = true;
21824     if (!Subtarget->hasAVX())
21825       return std::make_pair(0, false);
21826     break;
21827   case MVT::v16i8:
21828   case MVT::v8i16:
21829   case MVT::v4i32:
21830     if (!Subtarget->hasSSE2())
21831       return std::make_pair(0, false);
21832   }
21833
21834   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21835   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21836                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21837   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21838                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21839
21840   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21841
21842   unsigned Opc = 0;
21843   // Check for x CC y ? x : y.
21844   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21845       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21846     switch (CC) {
21847     default: break;
21848     case ISD::SETULT:
21849     case ISD::SETULE:
21850       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21851     case ISD::SETUGT:
21852     case ISD::SETUGE:
21853       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21854     case ISD::SETLT:
21855     case ISD::SETLE:
21856       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21857     case ISD::SETGT:
21858     case ISD::SETGE:
21859       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21860     }
21861   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21862   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21863              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21864     switch (CC) {
21865     default: break;
21866     case ISD::SETULT:
21867     case ISD::SETULE:
21868       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21869     case ISD::SETUGT:
21870     case ISD::SETUGE:
21871       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21872     case ISD::SETLT:
21873     case ISD::SETLE:
21874       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21875     case ISD::SETGT:
21876     case ISD::SETGE:
21877       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21878     }
21879   }
21880
21881   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21882 }
21883
21884 static SDValue
21885 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21886                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21887   SDLoc dl(N);
21888   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21889   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21890   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21891
21892   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21893     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21894     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21895       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21896   }
21897
21898   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21899   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21900   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21901   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21902   if (VT.is512BitVector())
21903     return SDValue();
21904
21905   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21906     return SDValue();
21907   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21908     return SDValue();
21909
21910   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21911     return SDValue();
21912
21913   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21914   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21915   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21916       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21917     return SDValue();
21918
21919   unsigned MaskValue = 0;
21920   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21921     return SDValue();
21922
21923   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21924   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21925     // Be sure we emit undef where we can.
21926     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21927       ShuffleMask[i] = -1;
21928     else
21929       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21930   }
21931
21932   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21933 }
21934
21935 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21936 /// nodes.
21937 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21938                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21939                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21940   SDLoc DL(N);
21941   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21942   // Get the LHS/RHS of the select.
21943   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21944   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21945   EVT VT = LHS.getValueType();
21946   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21947
21948   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21949   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21950   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21951   // ignored in unsafe-math mode).
21952   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21953       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21954       (Subtarget->hasSSE2() ||
21955        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21956     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21957
21958     unsigned Opcode = 0;
21959     // Check for x CC y ? x : y.
21960     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21961         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21962       switch (CC) {
21963       default: break;
21964       case ISD::SETULT:
21965         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21966         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21967         // and negative zero incorrectly.
21968         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21969           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21970               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21971             break;
21972           std::swap(LHS, RHS);
21973         }
21974         Opcode = X86ISD::FMIN;
21975         break;
21976       case ISD::SETOLE:
21977         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21978         // and negative zero incorrectly.
21979         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21980             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21981           break;
21982         Opcode = X86ISD::FMIN;
21983         break;
21984       case ISD::SETULE:
21985         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21986         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21987         std::swap(LHS, RHS);
21988       case ISD::SETOLT:
21989       case ISD::SETLT:
21990       case ISD::SETLE:
21991         Opcode = X86ISD::FMIN;
21992         break;
21993
21994       case ISD::SETOGE:
21995         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21996         // and negative zero incorrectly.
21997         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21998             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21999           break;
22000         Opcode = X86ISD::FMAX;
22001         break;
22002       case ISD::SETUGT:
22003         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
22004         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22005         // and negative zero incorrectly.
22006         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22007           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22008               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22009             break;
22010           std::swap(LHS, RHS);
22011         }
22012         Opcode = X86ISD::FMAX;
22013         break;
22014       case ISD::SETUGE:
22015         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22016         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22017         std::swap(LHS, RHS);
22018       case ISD::SETOGT:
22019       case ISD::SETGT:
22020       case ISD::SETGE:
22021         Opcode = X86ISD::FMAX;
22022         break;
22023       }
22024     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22025     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
22026                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
22027       switch (CC) {
22028       default: break;
22029       case ISD::SETOGE:
22030         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22031         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22032         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22033         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22034             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
22035           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22036             break;
22037           std::swap(LHS, RHS);
22038         }
22039         Opcode = X86ISD::FMIN;
22040         break;
22041       case ISD::SETUGT:
22042         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
22043         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22044             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
22045           break;
22046         Opcode = X86ISD::FMIN;
22047         break;
22048       case ISD::SETUGE:
22049         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22050         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22051         std::swap(LHS, RHS);
22052       case ISD::SETOGT:
22053       case ISD::SETGT:
22054       case ISD::SETGE:
22055         Opcode = X86ISD::FMIN;
22056         break;
22057
22058       case ISD::SETULT:
22059         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
22060         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22061           break;
22062         Opcode = X86ISD::FMAX;
22063         break;
22064       case ISD::SETOLE:
22065         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22066         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22067         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22068         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22069             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
22070           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22071             break;
22072           std::swap(LHS, RHS);
22073         }
22074         Opcode = X86ISD::FMAX;
22075         break;
22076       case ISD::SETULE:
22077         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22078         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22079         std::swap(LHS, RHS);
22080       case ISD::SETOLT:
22081       case ISD::SETLT:
22082       case ISD::SETLE:
22083         Opcode = X86ISD::FMAX;
22084         break;
22085       }
22086     }
22087
22088     if (Opcode)
22089       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
22090   }
22091
22092   EVT CondVT = Cond.getValueType();
22093   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
22094       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
22095     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
22096     // lowering on KNL. In this case we convert it to
22097     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
22098     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
22099     // Since SKX these selects have a proper lowering.
22100     EVT OpVT = LHS.getValueType();
22101     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
22102         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
22103          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
22104         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
22105       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
22106       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
22107       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
22108     }
22109   }
22110   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22111   // optimizations.
22112   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
22113     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
22114       // Don't do this for crazy integer types.
22115       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
22116         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
22117         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
22118         bool NeedsCondInvert = false;
22119
22120         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
22121             // Efficiently invertible.
22122             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
22123              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
22124               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
22125           NeedsCondInvert = true;
22126           std::swap(TrueC, FalseC);
22127         }
22128
22129         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22130         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
22131             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22132           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22133             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22134                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22135
22136           // Zero extend the condition if needed.
22137           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
22138
22139           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22140           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
22141                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22142         }
22143
22144         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
22145         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22146           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22147             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22148                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22149
22150           // Zero extend the condition if needed.
22151           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22152                              FalseC->getValueType(0), Cond);
22153           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22154                              SDValue(FalseC, 0));
22155         }
22156
22157         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22158         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22159         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22160           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22161           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22162
22163           bool isFastMultiplier = false;
22164           if (Diff < 10) {
22165             switch ((unsigned char)Diff) {
22166               default: break;
22167               case 1:  // result = add base, cond
22168               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22169               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22170               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22171               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22172               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22173               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22174                 isFastMultiplier = true;
22175                 break;
22176             }
22177           }
22178
22179           if (isFastMultiplier) {
22180             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22181             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22182               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22183                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22184
22185             // Zero extend the condition if needed.
22186             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22187                                Cond);
22188             // Scale the condition by the difference.
22189             if (Diff != 1)
22190               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22191                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22192
22193             // Add the base if non-zero.
22194             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22195               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22196                                  SDValue(FalseC, 0));
22197             return Cond;
22198           }
22199         }
22200       }
22201   }
22202
22203   // Canonicalize max and min:
22204   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
22205   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
22206   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
22207   // the need for an extra compare
22208   // against zero. e.g.
22209   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
22210   // subl   %esi, %edi
22211   // testl  %edi, %edi
22212   // movl   $0, %eax
22213   // cmovgl %edi, %eax
22214   // =>
22215   // xorl   %eax, %eax
22216   // subl   %esi, $edi
22217   // cmovsl %eax, %edi
22218   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22219       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22220       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22221     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22222     switch (CC) {
22223     default: break;
22224     case ISD::SETLT:
22225     case ISD::SETGT: {
22226       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
22227       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
22228                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22229       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
22230     }
22231     }
22232   }
22233
22234   // Early exit check
22235   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
22236     return SDValue();
22237
22238   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
22239   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22240       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
22241       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
22242        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
22243     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22244
22245     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
22246     // left side invert the predicate to simplify logic below.
22247     SDValue Other;
22248     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
22249       Other = RHS;
22250       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
22251     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
22252       Other = LHS;
22253     }
22254
22255     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
22256         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
22257       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
22258       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
22259
22260       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
22261       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
22262       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
22263       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
22264           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
22265         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
22266
22267       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
22268         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
22269           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
22270             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
22271               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
22272               // canonicalization.
22273               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
22274               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
22275                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
22276                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
22277                 return DAG.getNode(
22278                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22279                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22280
22281           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
22282           // canonicalized into a xor.
22283           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
22284           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
22285           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
22286           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
22287               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
22288               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
22289             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
22290             // don't rely on particular values of undef lanes.
22291             return DAG.getNode(
22292                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22293                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22294         }
22295     }
22296   }
22297
22298   // Try to match a min/max vector operation.
22299   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
22300     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
22301     unsigned Opc = ret.first;
22302     bool NeedSplit = ret.second;
22303
22304     if (Opc && NeedSplit) {
22305       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22306       // Extract the LHS vectors
22307       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
22308       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
22309
22310       // Extract the RHS vectors
22311       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
22312       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
22313
22314       // Create min/max for each subvector
22315       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
22316       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
22317
22318       // Merge the result
22319       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
22320     } else if (Opc)
22321       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
22322   }
22323
22324   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
22325   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22326       // Check if SETCC has already been promoted
22327       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
22328       // Check that condition value type matches vselect operand type
22329       CondVT == VT) { 
22330
22331     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
22332            "vector select expects a vector selector!");
22333
22334     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
22335     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22336
22337     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
22338       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
22339       // is not all 0s.
22340       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22341       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
22342
22343       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
22344         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
22345         ISD::CondCode NewCC =
22346           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
22347                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
22348         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22349         std::swap(LHS, RHS);
22350         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
22351         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
22352       }
22353     }
22354
22355     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
22356       SDValue Ret;
22357
22358       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
22359         Ret = Cond;
22360       else if (TValIsAllOnes)
22361         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
22362                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
22363       else if (FValIsAllZeros)
22364         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
22365                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
22366
22367       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
22368     }
22369   }
22370
22371   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
22372   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
22373       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22374     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
22375         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
22376       bool CanFold = false;
22377       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
22378       SDValue A = LHS;
22379       SDValue B = RHS;
22380       
22381       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
22382         CanFold = true;
22383
22384         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
22385         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
22386         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22387           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
22388       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
22389         CanFold = true;
22390         std::swap(A, B);
22391
22392         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
22393         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
22394         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22395           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
22396       }
22397
22398       if (CanFold) {
22399         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
22400           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
22401         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
22402       }
22403
22404       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
22405         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22406         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
22407         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
22408         //
22409         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22410         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
22411         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
22412         //
22413         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22414         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
22415         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
22416         //
22417         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22418         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
22419         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
22420
22421         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
22422                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
22423                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
22424                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
22425
22426         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
22427             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
22428             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
22429             isZero(Cond.getOperand(3))) {
22430           CanFold = true;
22431           std::swap(LHS, RHS);
22432         }
22433
22434         if (CanFold) {
22435           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
22436           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
22437           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
22438           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
22439                                                 NewB, DAG);
22440           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
22441         }
22442       }
22443     }
22444   }
22445
22446   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
22447   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
22448   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
22449   // to simplify previous instructions.
22450   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22451       !DCI.isBeforeLegalize() &&
22452       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
22453       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
22454       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
22455       // condition.
22456       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
22457        VT != MVT::v8i16)) {
22458     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22459
22460     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
22461     if (BitWidth == 1)
22462       return SDValue();
22463
22464     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
22465     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
22466     // properly.
22467     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
22468                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
22469       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
22470         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
22471         return SDValue();
22472
22473     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
22474     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
22475
22476     APInt KnownZero, KnownOne;
22477     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
22478                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
22479     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
22480         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
22481       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22482   }
22483
22484   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
22485   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
22486   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
22487   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
22488   // 256-bit vectors), during legalization:
22489   //
22490   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
22491   //
22492   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
22493   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
22494   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
22495   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22496     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
22497     if (Shuffle.getNode())
22498       return Shuffle;
22499   }
22500
22501   return SDValue();
22502 }
22503
22504 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
22505 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
22506 // code.
22507 //
22508 // Simplify the following patterns:
22509 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
22510 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
22511 // to (Op EFLAGS Cond)
22512 //
22513 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
22514 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
22515 // to (Op EFLAGS !Cond)
22516 //
22517 // where Op could be BRCOND or CMOV.
22518 //
22519 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
22520   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
22521   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
22522       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
22523       return SDValue();
22524
22525   // Quit if not used as a boolean value.
22526   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22527     return SDValue();
22528
22529   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
22530   // an SetCC or extended from it.
22531   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
22532   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
22533
22534   SDValue SetCC;
22535   const ConstantSDNode* C = nullptr;
22536   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
22537   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
22538
22539   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
22540     SetCC = Op2;
22541   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
22542     SetCC = Op1;
22543   else // Quit if all operands are not constants.
22544     return SDValue();
22545
22546   if (C->getZExtValue() == 1) {
22547     needOppositeCond = !needOppositeCond;
22548     checkAgainstTrue = true;
22549   } else if (C->getZExtValue() != 0)
22550     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
22551     return SDValue();
22552
22553   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
22554   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
22555   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22556          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
22557          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22558     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22559       int OpIdx = -1;
22560       ConstantSDNode *CS;
22561       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
22562           CS->getZExtValue() == 1)
22563         OpIdx = 1;
22564       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
22565           CS->getZExtValue() == 1)
22566         OpIdx = 0;
22567       if (OpIdx == -1)
22568         break;
22569       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
22570       truncatedToBoolWithAnd = true;
22571     } else
22572       SetCC = SetCC.getOperand(0);
22573   }
22574
22575   switch (SetCC.getOpcode()) {
22576   case X86ISD::SETCC_CARRY:
22577     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
22578     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
22579     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
22580     // truncated to i1 using 'and'.
22581     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
22582       break;
22583     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
22584            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
22585     // FALL THROUGH
22586   case X86ISD::SETCC:
22587     // Set the condition code or opposite one if necessary.
22588     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
22589     if (needOppositeCond)
22590       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22591     return SetCC.getOperand(1);
22592   case X86ISD::CMOV: {
22593     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
22594     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
22595     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
22596     // Quit if true value is not a constant.
22597     if (!TVal)
22598       return SDValue();
22599     // Quit if false value is not a constant.
22600     if (!FVal) {
22601       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
22602       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
22603       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22604           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22605         Op = Op.getOperand(0);
22606       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
22607       // found.
22608       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
22609            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
22610         return SDValue();
22611     }
22612     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
22613     bool FValIsFalse = true;
22614     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
22615       if (FVal->getZExtValue() != 1)
22616         return SDValue();
22617       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
22618       needOppositeCond = !needOppositeCond;
22619       FValIsFalse = false;
22620     }
22621     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
22622     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
22623       return SDValue();
22624     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
22625       return SDValue();
22626     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
22627     if (needOppositeCond)
22628       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22629     return SetCC.getOperand(3);
22630   }
22631   }
22632
22633   return SDValue();
22634 }
22635
22636 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
22637 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22638                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22639                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22640   SDLoc DL(N);
22641
22642   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22643   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22644     return SDValue();
22645
22646   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22647   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22648   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22649   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22650
22651   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22652     switch (Cond.getOpcode()) {
22653     default: break;
22654     case X86ISD::BSR:
22655     case X86ISD::BSF:
22656       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22657       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22658         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22659     }
22660   }
22661
22662   SDValue Flags;
22663
22664   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22665   if (Flags.getNode() &&
22666       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22667       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22668     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22669                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
22670     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22671   }
22672
22673   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22674   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22675   // operands.
22676   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22677     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22678       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22679       // larger than FalseC (the false value).
22680       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22681         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22682         std::swap(TrueC, FalseC);
22683         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22684       }
22685
22686       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22687       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22688       // shift amount.
22689       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22690         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22691                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22692
22693         // Zero extend the condition if needed.
22694         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22695
22696         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22697         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22698                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22699         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22700           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22701         return Cond;
22702       }
22703
22704       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22705       // for any integer data type, including i8/i16.
22706       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22707         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22708                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22709
22710         // Zero extend the condition if needed.
22711         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22712                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22713         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22714                            SDValue(FalseC, 0));
22715
22716         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22717           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22718         return Cond;
22719       }
22720
22721       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22722       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22723       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22724         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22725         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22726
22727         bool isFastMultiplier = false;
22728         if (Diff < 10) {
22729           switch ((unsigned char)Diff) {
22730           default: break;
22731           case 1:  // result = add base, cond
22732           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22733           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22734           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22735           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22736           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22737           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22738             isFastMultiplier = true;
22739             break;
22740           }
22741         }
22742
22743         if (isFastMultiplier) {
22744           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22745           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22746                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22747           // Zero extend the condition if needed.
22748           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22749                              Cond);
22750           // Scale the condition by the difference.
22751           if (Diff != 1)
22752             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22753                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22754
22755           // Add the base if non-zero.
22756           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22757             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22758                                SDValue(FalseC, 0));
22759           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22760             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22761           return Cond;
22762         }
22763       }
22764     }
22765   }
22766
22767   // Handle these cases:
22768   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22769   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22770   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22771   // of CMOV and CMP.
22772   //
22773   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22774   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22775   // only one instruction.
22776   //
22777   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22778   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22779   //  postponed as late as possible.
22780   //
22781   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22782     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22783     // late as possible.
22784
22785     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22786     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22787         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22788         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22789
22790       if (CC == X86::COND_NE &&
22791           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22792         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22793         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22794       }
22795
22796       if (CC == X86::COND_E &&
22797           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22798         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22799                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22800         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22801       }
22802     }
22803   }
22804
22805   return SDValue();
22806 }
22807
22808 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22809                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22810   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22811   switch (IntNo) {
22812   default: return SDValue();
22813   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22814   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22815   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22816   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22817   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22818     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22819     if (!Subtarget->hasAVX2())
22820       return SDValue();
22821     // FALL-THROUGH
22822   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22823   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22824   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22825   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22826     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22827     if (!Subtarget->hasAVX())
22828       return SDValue();
22829     // FALL-THROUGH
22830   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22831   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22832   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22833   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22834   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22835   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22836     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22837     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22838     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22839
22840     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22841     if (!Subtarget->hasSSE41())
22842       return SDValue();
22843
22844     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22845     if (Op0 == Op1)
22846       return Op0;
22847     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22848     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22849       return Op0;
22850     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22851     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22852       return Op1;
22853     
22854     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22855     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22856       if (C->isNullValue())
22857         return Op0;
22858       if (C->isAllOnesValue())
22859         return Op1;
22860     }
22861
22862     return SDValue();
22863   }
22864
22865   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22866   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22867   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22868   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22869   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22870   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22871   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22872   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22873   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22874     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22875     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22876     EVT VT = Op0.getValueType();
22877     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22878
22879     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22880       Op1 = Op1.getOperand(0);
22881
22882     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22883       return SDValue();
22884
22885     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22886     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22887
22888     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22889     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22890     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22891
22892     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22893     // count is bigger than or equal to the element size.
22894     if (ShAmt >= SVTBits)
22895       return SDValue();
22896
22897     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22898     // into the first operand.
22899     if (ShAmt == 0)
22900       return Op0;
22901
22902     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22903     // shift dag node.
22904     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22905     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22906   }
22907   }
22908 }
22909
22910 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22911 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22912 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22913 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22914                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22915   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22916     return SDValue();
22917
22918   EVT VT = N->getValueType(0);
22919   if (VT != MVT::i64)
22920     return SDValue();
22921
22922   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22923   if (!C)
22924     return SDValue();
22925   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22926   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22927     return SDValue();
22928
22929   uint64_t MulAmt1 = 0;
22930   uint64_t MulAmt2 = 0;
22931   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22932     MulAmt1 = 9;
22933     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22934   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22935     MulAmt1 = 5;
22936     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22937   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22938     MulAmt1 = 3;
22939     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22940   }
22941   if (MulAmt2 &&
22942       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22943     SDLoc DL(N);
22944
22945     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22946         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22947       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22948       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22949       // is an add.
22950       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22951
22952     SDValue NewMul;
22953     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22954       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22955                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22956     else
22957       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22958                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22959
22960     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22961       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22962                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22963     else
22964       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22965                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22966
22967     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22968     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22969   }
22970   return SDValue();
22971 }
22972
22973 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22974   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22975   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22976   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22977   EVT VT = N0.getValueType();
22978
22979   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22980   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22981   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22982       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22983       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22984     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22985     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22986         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22987           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22988          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22989       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22990       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22991       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22992       if (Mask != 0)
22993         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22994                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22995     }
22996   }
22997
22998   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22999   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
23000   // shl.
23001   // (shl V, 1) -> add V,V
23002   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23003     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
23004       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
23005       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
23006       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
23007       // of two values.
23008       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
23009         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
23010     }
23011
23012   return SDValue();
23013 }
23014
23015 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
23016 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
23017 /// to the vector element size in bits.
23018 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23019                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23020   EVT VT = N->getValueType(0);
23021
23022   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
23023       (!Subtarget->hasInt256() ||
23024        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
23025     return SDValue();
23026
23027   SDValue Amt = N->getOperand(1);
23028   SDLoc DL(N);
23029   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
23030     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
23031       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
23032       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23033
23034       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
23035       // if the shift amount is bigger than or equal to
23036       // the element size. The constant shift amount will be
23037       // encoded as a 8-bit immediate.
23038       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
23039         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
23040     }
23041
23042   return SDValue();
23043 }
23044
23045 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
23046 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
23047                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23048                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23049   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
23050     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
23051     if (V.getNode()) return V;
23052   }
23053
23054   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
23055     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
23056     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
23057     if (V.getNode()) return V;
23058   }
23059
23060   return SDValue();
23061 }
23062
23063 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
23064 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
23065 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
23066 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23067                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23068                             const X86Subtarget *Subtarget) {
23069   unsigned opcode;
23070
23071   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
23072   // we're requiring SSE2 for both.
23073   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
23074     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23075     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23076     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
23077     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
23078     SDLoc DL(N);
23079
23080     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
23081     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
23082       return SDValue();
23083
23084     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
23085     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
23086     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
23087
23088     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
23089       bool ExpectingFlags = false;
23090       // Check for any users that want flags:
23091       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
23092            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
23093         switch (UI->getOpcode()) {
23094         default:
23095         case ISD::BR_CC:
23096         case ISD::BRCOND:
23097         case ISD::SELECT:
23098           ExpectingFlags = true;
23099           break;
23100         case ISD::CopyToReg:
23101         case ISD::SIGN_EXTEND:
23102         case ISD::ZERO_EXTEND:
23103         case ISD::ANY_EXTEND:
23104           break;
23105         }
23106
23107       if (!ExpectingFlags) {
23108         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
23109         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
23110
23111         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
23112           X86::CondCode tmp = cc0;
23113           cc0 = cc1;
23114           cc1 = tmp;
23115         }
23116
23117         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
23118             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
23119           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
23120           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
23121           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
23122           if (Subtarget->hasAVX512()) {
23123             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
23124                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23125             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
23126               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
23127                                  FSetCC);
23128             return FSetCC;
23129           }
23130           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
23131                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
23132                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23133
23134           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
23135           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
23136
23137           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
23138             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
23139             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
23140             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
23141             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
23142             // and work with those going forward.
23143             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
23144                                            OnesOrZeroesF);
23145             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
23146                                            Vector64);
23147             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
23148                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
23149             IntVT = MVT::i32;
23150           }
23151
23152           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
23153           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
23154                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
23155           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
23156           return OneBitOfTruth;
23157         }
23158       }
23159     }
23160   }
23161   return SDValue();
23162 }
23163
23164 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
23165 /// so it can be folded inside ANDNP.
23166 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
23167   EVT VT = N->getValueType(0);
23168
23169   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
23170   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
23171     return true;
23172
23173   // Look through a bit convert.
23174   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
23175     N = N->getOperand(0).getNode();
23176
23177   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
23178   // allones vector
23179   if (VT.is256BitVector() &&
23180       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
23181     SDValue V1 = N->getOperand(0);
23182     SDValue V2 = N->getOperand(1);
23183
23184     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
23185         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
23186         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
23187         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
23188       return true;
23189   }
23190
23191   return false;
23192 }
23193
23194 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
23195 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
23196 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
23197 // some of the transition sequences.
23198 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23199                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23200                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23201   EVT VT = N->getValueType(0);
23202   if (!VT.is256BitVector())
23203     return SDValue();
23204
23205   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23206           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23207           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
23208
23209   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
23210   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
23211   if (!NarrowVT.is128BitVector())
23212     return SDValue();
23213
23214   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
23215       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
23216       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
23217     return SDValue();
23218
23219   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
23220   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
23221   SDLoc DL(Narrow);
23222
23223   // The Left side has to be a trunc.
23224   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
23225     return SDValue();
23226
23227   // The type of the truncated inputs.
23228   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
23229   if (WideVT != VT)
23230     return SDValue();
23231
23232   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
23233   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
23234   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
23235   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23236     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
23237   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
23238     return SDValue();
23239
23240   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23241
23242   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
23243     return SDValue();
23244
23245   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
23246   N0 = N0->getOperand(0);
23247   if (RHSConstSplat) {
23248     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
23249                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
23250     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
23251     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
23252   } else if (RHSTrunc) {
23253     N1 = N1->getOperand(0);
23254   }
23255
23256   // Generate the wide operation.
23257   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
23258   unsigned Opcode = N->getOpcode();
23259   switch (Opcode) {
23260   case ISD::ANY_EXTEND:
23261     return Op;
23262   case ISD::ZERO_EXTEND: {
23263     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
23264     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
23265     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
23266     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23267                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
23268   }
23269   case ISD::SIGN_EXTEND:
23270     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
23271                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
23272   default:
23273     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
23274   }
23275 }
23276
23277 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23278                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23279                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23280   EVT VT = N->getValueType(0);
23281   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23282     return SDValue();
23283
23284   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23285   if (R.getNode())
23286     return R;
23287
23288   // Create BEXTR instructions
23289   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
23290   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
23291     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23292     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23293     SDLoc DL(N);
23294
23295     // Check for BEXTR.
23296     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
23297         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
23298       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23299       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23300       if (MaskNode && ShiftNode) {
23301         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
23302         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
23303         if (isMask_64(Mask)) {
23304           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
23305           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
23306             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
23307                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
23308         }
23309       }
23310     } // BEXTR
23311
23312     return SDValue();
23313   }
23314
23315   // Want to form ANDNP nodes:
23316   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
23317   //    to form PBLEND/PSIGN.
23318   // 2) To match ANDN packed intrinsics
23319   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
23320     return SDValue();
23321
23322   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23323   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23324   SDLoc DL(N);
23325
23326   // Check LHS for vnot
23327   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
23328       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23329       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23330     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
23331
23332   // Check RHS for vnot
23333   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23334       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23335       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23336     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
23337
23338   return SDValue();
23339 }
23340
23341 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23342                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23343                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23344   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23345     return SDValue();
23346
23347   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23348   if (R.getNode())
23349     return R;
23350
23351   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23352   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23353   EVT VT = N->getValueType(0);
23354
23355   // look for psign/blend
23356   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
23357     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
23358         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
23359       return SDValue();
23360
23361     // Canonicalize pandn to RHS
23362     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
23363       std::swap(N0, N1);
23364     // or (and (m, y), (pandn m, x))
23365     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
23366       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
23367       SDValue X    = N1.getOperand(1);
23368       SDValue Y;
23369       if (N0.getOperand(0) == Mask)
23370         Y = N0.getOperand(1);
23371       if (N0.getOperand(1) == Mask)
23372         Y = N0.getOperand(0);
23373
23374       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
23375       if (!Y.getNode())
23376         return SDValue();
23377
23378       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
23379       // Look through mask bitcast.
23380       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23381         Mask = Mask.getOperand(0);
23382       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23383         X = X.getOperand(0);
23384       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23385         Y = Y.getOperand(0);
23386
23387       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
23388
23389       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
23390       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
23391       // there is no psrai.b
23392       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23393       unsigned SraAmt = ~0;
23394       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
23395         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
23396           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
23397             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
23398       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
23399         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
23400         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
23401       }
23402       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
23403         return SDValue();
23404
23405       SDLoc DL(N);
23406
23407       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
23408       // we can form a psignb/w/d.
23409       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
23410       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
23411           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
23412           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
23413         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
23414                "Unsupported VT for PSIGN");
23415         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
23416         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23417       }
23418       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
23419       if (!Subtarget->hasSSE41())
23420         return SDValue();
23421
23422       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
23423
23424       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
23425       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
23426       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
23427       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
23428       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23429     }
23430   }
23431
23432   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
23433     return SDValue();
23434
23435   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
23436   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
23437   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
23438     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
23439
23440   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
23441   // platforms they have higher latency than the equivalent
23442   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
23443   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
23444   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
23445   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
23446     return SDValue();
23447
23448   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
23449     std::swap(N0, N1);
23450   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
23451     return SDValue();
23452   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
23453     return SDValue();
23454
23455   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
23456   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
23457     return SDValue();
23458   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
23459   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
23460     return SDValue();
23461   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23462     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
23463   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23464     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
23465
23466   SDLoc DL(N);
23467   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
23468   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
23469   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
23470   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
23471     Opc = X86ISD::SHRD;
23472     std::swap(Op0, Op1);
23473     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
23474   }
23475
23476   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
23477   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
23478     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
23479     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
23480       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
23481       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23482         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
23483       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
23484         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23485                            Op0, Op1,
23486                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23487                                        MVT::i8, ShAmt0));
23488     }
23489   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
23490     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
23491     if (ShAmt0C &&
23492         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
23493       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23494                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
23495                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23496                                        MVT::i8, ShAmt0));
23497   }
23498
23499   return SDValue();
23500 }
23501
23502 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
23503 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23504   EVT VT = N->getValueType(0);
23505
23506   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
23507   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
23508   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
23509     return SDValue();
23510
23511   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23512   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23513   SDLoc DL(N);
23514
23515   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
23516   // and change it to SUB and CMOV.
23517   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
23518       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
23519       N0.getOperand(1) == N1 &&
23520       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
23521       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
23522     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
23523       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
23524         // Generate SUB & CMOV.
23525         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
23526                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
23527
23528         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
23529                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
23530                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
23531         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
23532       }
23533   return SDValue();
23534 }
23535
23536 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
23537 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23538                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23539                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23540   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23541     return SDValue();
23542
23543   if (Subtarget->hasCMov()) {
23544     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
23545     if (RV.getNode())
23546       return RV;
23547   }
23548
23549   return SDValue();
23550 }
23551
23552 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
23553 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23554                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23555                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23556   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
23557   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
23558   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
23559   SDLoc dl(Ld);
23560   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23561
23562   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
23563   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
23564   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
23565   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
23566   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23567       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
23568     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
23569     if (NumElems < 2)
23570       return SDValue();
23571
23572     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
23573     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23574
23575     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
23576                                   NumElems/2);
23577     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23578                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23579                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23580                                 Alignment);
23581     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23582     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23583                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23584                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23585                                 std::min(16U, Alignment));
23586     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
23587                              Load1.getValue(1),
23588                              Load2.getValue(1));
23589
23590     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
23591     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
23592     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
23593     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
23594   }
23595
23596   return SDValue();
23597 }
23598
23599 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
23600 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23601                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23602   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
23603   EVT VT = St->getValue().getValueType();
23604   EVT StVT = St->getMemoryVT();
23605   SDLoc dl(St);
23606   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
23607   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23608
23609   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
23610   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
23611   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
23612   // memory  operation.
23613   unsigned Alignment = St->getAlignment();
23614   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
23615   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23616       StVT == VT && !IsAligned) {
23617     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23618     if (NumElems < 2)
23619       return SDValue();
23620
23621     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
23622     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
23623
23624     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23625     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
23626     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
23627
23628     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
23629                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23630                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
23631     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
23632                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23633                                 St->isNonTemporal(),
23634                                 std::min(16U, Alignment));
23635     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
23636   }
23637
23638   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
23639   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
23640   // in fewer chunks.
23641   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
23642     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23643     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23644     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23645     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23646     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23647
23648     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23649     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23650     // We are going to use the original vector elt for storing.
23651     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23652     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23653
23654     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23655
23656     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23657
23658     // Create a type on which we perform the shuffle
23659     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23660             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23661
23662     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23663
23664     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23665     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23666     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23667       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23668
23669     // Can't shuffle using an illegal type.
23670     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23671       return SDValue();
23672
23673     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23674                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23675                                          &ShuffleVec[0]);
23676     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23677     // register. We now need to save it to mem.
23678
23679     // Find the largest store unit
23680     MVT StoreType = MVT::i8;
23681     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
23682          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
23683       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
23684       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23685         StoreType = Tp;
23686     }
23687
23688     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23689     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23690         (64 <= NumElems * ToSz))
23691       StoreType = MVT::f64;
23692
23693     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23694     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23695             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23696     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23697     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23698     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23699     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
23700                                         TLI.getPointerTy());
23701     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23702
23703     // Perform one or more big stores into memory.
23704     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23705       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23706                                    StoreType, ShuffWide,
23707                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
23708       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23709                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23710                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23711       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23712       Chains.push_back(Ch);
23713     }
23714
23715     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23716   }
23717
23718   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23719   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23720   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23721   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23722
23723   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23724   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23725     return SDValue();
23726
23727   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23728   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
23729     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
23730   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
23731                      && Subtarget->hasSSE2();
23732   if ((VT.isVector() ||
23733        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23734       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23735       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23736       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23737     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23738     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23739     int TokenFactorIndex = -1;
23740     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23741     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23742     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23743     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23744     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23745     if (ChainVal == LdVal)
23746       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23747     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23748              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23749       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23750         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23751           TokenFactorIndex = i;
23752           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23753         } else
23754           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23755       }
23756     }
23757
23758     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23759       return SDValue();
23760
23761     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23762     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23763     // uses of the loaded value.
23764     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23765       return SDValue();
23766
23767     SDLoc LdDL(Ld);
23768     SDLoc StDL(N);
23769     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23770     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23771     // pair instead.
23772     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23773       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23774       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23775                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23776                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23777                                   Ld->getAlignment());
23778       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23779       if (TokenFactorIndex != -1) {
23780         Ops.push_back(NewChain);
23781         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23782       }
23783       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23784                           St->getPointerInfo(),
23785                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23786                           St->getAlignment());
23787     }
23788
23789     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23790     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23791     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23792                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23793
23794     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23795                                Ld->getPointerInfo(),
23796                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23797                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23798     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23799                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23800                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23801                                Ld->isInvariant(),
23802                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23803
23804     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23805     if (TokenFactorIndex != -1) {
23806       Ops.push_back(LoLd);
23807       Ops.push_back(HiLd);
23808       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23809     }
23810
23811     LoAddr = St->getBasePtr();
23812     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23813                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23814
23815     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23816                                 St->getPointerInfo(),
23817                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23818                                 St->getAlignment());
23819     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23820                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23821                                 St->isVolatile(),
23822                                 St->isNonTemporal(),
23823                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23824     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23825   }
23826   return SDValue();
23827 }
23828
23829 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23830 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23831 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23832 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23833 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23834 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23835 /// and
23836 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23837 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23838 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23839 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23840 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23841 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23842 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23843 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23844 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23845   // Look for the following pattern: if
23846   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23847   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23848   // and
23849   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23850   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23851   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23852   // which is A horizontal-op B.
23853
23854   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23855   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23856       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23857     return false;
23858
23859   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23860
23861   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23862          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23863
23864   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23865   // operate independently on 128-bit lanes.
23866   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23867   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23868   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23869   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23870          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23871   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23872
23873   // View LHS in the form
23874   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23875   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23876   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23877   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23878   // type VT.
23879   SDValue A, B;
23880   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23881   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23882     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23883       A = LHS.getOperand(0);
23884     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23885       B = LHS.getOperand(1);
23886     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23887     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23888   } else {
23889     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23890       A = LHS;
23891     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23892       LMask[i] = i;
23893   }
23894
23895   // Likewise, view RHS in the form
23896   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23897   SDValue C, D;
23898   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23899   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23900     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23901       C = RHS.getOperand(0);
23902     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23903       D = RHS.getOperand(1);
23904     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23905     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23906   } else {
23907     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23908       C = RHS;
23909     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23910       RMask[i] = i;
23911   }
23912
23913   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23914   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23915     return false;
23916
23917   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23918   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23919     return false;
23920
23921   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23922   // rewriting the mask).
23923   if (A != C)
23924     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23925
23926   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23927   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23928   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23929   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23930   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23931     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23932       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23933
23934       // Ignore any UNDEF components.
23935       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23936           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23937           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23938         continue;
23939
23940       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23941       // not a horizontal operation.
23942       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23943       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23944       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23945           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23946         return false;
23947     }
23948   }
23949
23950   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23951   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23952   return true;
23953 }
23954
23955 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23956 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23957                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23958   EVT VT = N->getValueType(0);
23959   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23960   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23961
23962   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23963   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23964        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23965       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23966     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23967   return SDValue();
23968 }
23969
23970 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23971 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23972                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23973   EVT VT = N->getValueType(0);
23974   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23975   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23976
23977   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23978   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23979        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23980       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23981     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23982   return SDValue();
23983 }
23984
23985 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23986 /// X86ISD::FXOR nodes.
23987 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23988   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23989   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23990   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23991   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23992     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23993       return N->getOperand(1);
23994   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23995     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23996       return N->getOperand(0);
23997   return SDValue();
23998 }
23999
24000 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
24001 /// X86ISD::FMAX nodes.
24002 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24003   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
24004
24005   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
24006   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
24007     return SDValue();
24008
24009   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
24010   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
24011   unsigned NewOp = 0;
24012   switch (N->getOpcode()) {
24013     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
24014     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
24015     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
24016   }
24017
24018   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24019                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
24020 }
24021
24022 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
24023 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24024   // FAND(0.0, x) -> 0.0
24025   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
24026   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24027     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24028       return N->getOperand(0);
24029   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24030     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24031       return N->getOperand(1);
24032   return SDValue();
24033 }
24034
24035 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
24036 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24037   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
24038   // FANDN(0.0, x) -> x
24039   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24040     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24041       return N->getOperand(1);
24042   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24043     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24044       return N->getOperand(1);
24045   return SDValue();
24046 }
24047
24048 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
24049                                 SelectionDAG &DAG,
24050                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24051   // BT ignores high bits in the bit index operand.
24052   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24053   if (Op1.hasOneUse()) {
24054     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
24055     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
24056     APInt KnownZero, KnownOne;
24057     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
24058                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
24059     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24060     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
24061         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
24062       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
24063   }
24064   return SDValue();
24065 }
24066
24067 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24068   SDValue Op = N->getOperand(0);
24069   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24070     Op = Op.getOperand(0);
24071   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
24072   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
24073       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
24074       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
24075     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
24076   }
24077   return SDValue();
24078 }
24079
24080 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24081                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
24082   EVT VT = N->getValueType(0);
24083   if (!VT.isVector())
24084     return SDValue();
24085
24086   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24087   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24088   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
24089   SDLoc dl(N);
24090
24091   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
24092   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
24093   // operation on a vector with 64-bit elements.
24094   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
24095   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
24096   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24097       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
24098     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24099
24100     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
24101     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
24102     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
24103       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
24104         return SDValue();
24105
24106     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
24107         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
24108                                   N00, N1);
24109       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
24110     }
24111   }
24112   return SDValue();
24113 }
24114
24115 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24116                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24117                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24118   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
24119     return SDValue();
24120
24121   if (!Subtarget->hasFp256())
24122     return SDValue();
24123
24124   EVT VT = N->getValueType(0);
24125   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
24126     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24127     if (R.getNode())
24128       return R;
24129   }
24130
24131   return SDValue();
24132 }
24133
24134 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24135                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
24136   SDLoc dl(N);
24137   EVT VT = N->getValueType(0);
24138
24139   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
24140   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
24141     return SDValue();
24142
24143   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
24144   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
24145       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
24146     return SDValue();
24147
24148   SDValue A = N->getOperand(0);
24149   SDValue B = N->getOperand(1);
24150   SDValue C = N->getOperand(2);
24151
24152   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
24153   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
24154   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
24155
24156   // Negative multiplication when NegA xor NegB
24157   bool NegMul = (NegA != NegB);
24158   if (NegA)
24159     A = A.getOperand(0);
24160   if (NegB)
24161     B = B.getOperand(0);
24162   if (NegC)
24163     C = C.getOperand(0);
24164
24165   unsigned Opcode;
24166   if (!NegMul)
24167     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
24168   else
24169     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
24170
24171   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
24172 }
24173
24174 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24175                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24176                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24177   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
24178   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
24179   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
24180   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
24181   SDLoc dl(N);
24182   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24183   EVT VT = N->getValueType(0);
24184
24185   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24186       N0.hasOneUse() &&
24187       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24188     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24189     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24190       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24191       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
24192         return SDValue();
24193       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24194                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24195                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24196                          DAG.getConstant(1, VT));
24197     }
24198   }
24199
24200   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
24201       N0.hasOneUse() &&
24202       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24203     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24204     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24205       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24206                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24207                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24208                          DAG.getConstant(1, VT));
24209     }
24210   }
24211   if (VT.is256BitVector()) {
24212     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24213     if (R.getNode())
24214       return R;
24215   }
24216
24217   return SDValue();
24218 }
24219
24220 // Optimize x == -y --> x+y == 0
24221 //          x != -y --> x+y != 0
24222 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24223                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
24224   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
24225   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24226   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24227   EVT VT = N->getValueType(0);
24228   SDLoc DL(N);
24229
24230   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24231     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
24232       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
24233         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24234                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
24235         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24236                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24237       }
24238   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24239     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
24240       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
24241         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24242                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
24243         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24244                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24245       }
24246
24247   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
24248     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24249       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24250     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
24251     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
24252       return SDValue();
24253     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24254       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24255     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
24256
24257     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
24258       return SDValue();
24259
24260     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
24261       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24262       if (CC == ISD::SETEQ)
24263         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
24264       return LHS.getOperand(0);
24265     }
24266     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
24267       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24268       if (CC == ISD::SETEQ)
24269         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
24270       return RHS.getOperand(0);
24271     }
24272   }
24273
24274   return SDValue();
24275 }
24276
24277 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24278                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
24279   SDLoc dl(N);
24280   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
24281   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
24282          "X86insertps is only defined for v4x32");
24283
24284   SDValue Ld = N->getOperand(1);
24285   if (MayFoldLoad(Ld)) {
24286     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
24287     // address when narrowing the vector load to a specific element.
24288     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
24289     // countS and just gets an f32 from that address.
24290     unsigned DestIndex =
24291         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
24292     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
24293   } else
24294     return SDValue();
24295
24296   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
24297   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
24298   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
24299   // means we don't need to explicitly set them to 0.
24300   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
24301                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
24302 }
24303
24304 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
24305 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
24306 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
24307 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
24308                                MVT VT) {
24309   if (VT == MVT::i8)
24310     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24311                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24312                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
24313                        DAG.getConstant(1, VT));
24314   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
24315   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
24316                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24317                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
24318 }
24319
24320 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
24321 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24322                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24323                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24324   SDLoc DL(N);
24325   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
24326   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
24327
24328   if (CC == X86::COND_A) {
24329     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
24330     // materializing "setb reg".
24331     //
24332     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
24333     // cannot take an immediate as its first operand.
24334     //
24335     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
24336         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
24337         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
24338       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
24339                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
24340                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
24341       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
24342       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24343     }
24344   }
24345
24346   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
24347   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
24348   // cases.
24349   if (CC == X86::COND_B)
24350     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24351
24352   SDValue Flags;
24353
24354   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24355   if (Flags.getNode()) {
24356     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24357     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
24358   }
24359
24360   return SDValue();
24361 }
24362
24363 // Optimize branch condition evaluation.
24364 //
24365 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24366                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24367                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
24368   SDLoc DL(N);
24369   SDValue Chain = N->getOperand(0);
24370   SDValue Dest = N->getOperand(1);
24371   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
24372   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
24373
24374   SDValue Flags;
24375
24376   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24377   if (Flags.getNode()) {
24378     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24379     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
24380                        Flags);
24381   }
24382
24383   return SDValue();
24384 }
24385
24386 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
24387                                                          SelectionDAG &DAG) {
24388   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
24389   // optimize away operation when it's from a constant.
24390   //
24391   // The general transformation is:
24392   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
24393   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
24394   //    constant2 = UNARYOP(constant)
24395
24396   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
24397   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
24398   // aren't the same.
24399   EVT VT = N->getValueType(0);
24400   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
24401       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
24402       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
24403     return SDValue();
24404
24405   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
24406   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
24407   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
24408   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
24409   if (BuildVectorSDNode *BV =
24410           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
24411     // Bail out if the vector isn't a constant.
24412     if (!BV->isConstant())
24413       return SDValue();
24414
24415     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
24416     SDLoc DL(N);
24417     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
24418     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
24419     // DAG.
24420     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
24421     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
24422     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
24423     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
24424                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
24425     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
24426     return Res;
24427   }
24428
24429   return SDValue();
24430 }
24431
24432 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24433                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
24434   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
24435   // conditionally from a constant. Vectors only.
24436   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
24437   if (Res != SDValue())
24438     return Res;
24439
24440   // Now move on to more general possibilities.
24441   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24442   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
24443
24444   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
24445   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
24446     SDLoc dl(N);
24447     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
24448     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
24449     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
24450   }
24451
24452   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
24453   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
24454   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
24455     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
24456     EVT VT = Ld->getValueType(0);
24457     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
24458         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
24459         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
24460         VT == MVT::i64) {
24461       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
24462                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
24463       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
24464       return FILDChain;
24465     }
24466   }
24467   return SDValue();
24468 }
24469
24470 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
24471 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24472                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24473   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
24474   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
24475   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
24476   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
24477       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
24478       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
24479       // dead right now.
24480       SDValue(N, 1).use_empty()) {
24481     SDLoc DL(N);
24482     EVT VT = N->getValueType(0);
24483     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
24484     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24485                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
24486                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
24487                                            N->getOperand(2)),
24488                                DAG.getConstant(1, VT));
24489     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
24490   }
24491
24492   return SDValue();
24493 }
24494
24495 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
24496 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
24497 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
24498 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
24499 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24500   SDLoc DL(N);
24501
24502   // Look through ZExts.
24503   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
24504   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
24505     return SDValue();
24506
24507   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
24508   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
24509     return SDValue();
24510
24511   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
24512   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
24513     return SDValue();
24514
24515   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
24516   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
24517       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
24518       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
24519     return SDValue();
24520
24521   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
24522   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
24523                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
24524
24525   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
24526   if (CC == X86::COND_NE)
24527     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
24528                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24529                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24530   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
24531                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24532                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24533 }
24534
24535 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
24536 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24537                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24538   EVT VT = N->getValueType(0);
24539   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24540   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24541
24542   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24543   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24544        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24545       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24546     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24547
24548   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24549 }
24550
24551 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24552                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24553   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24554   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24555
24556   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
24557   // negation into a preceding instruction.
24558   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
24559     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
24560     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
24561     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
24562     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24563         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
24564       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
24565       EVT VT = Op0.getValueType();
24566       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
24567                                    Op1.getOperand(0),
24568                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
24569       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
24570                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
24571     }
24572   }
24573
24574   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24575   EVT VT = N->getValueType(0);
24576   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24577        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24578       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24579     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24580
24581   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24582 }
24583
24584 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
24585 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24586                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24587                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
24588   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
24589   SDValue In = N->getOperand(0);
24590   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24591     In = In.getOperand(0);
24592
24593   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
24594     return SDValue();
24595
24596   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24597                      In.getOperand(0));
24598 }
24599
24600 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
24601                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
24602   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
24603   switch (N->getOpcode()) {
24604   default: break;
24605   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
24606     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
24607   case ISD::VSELECT:
24608   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24609   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24610   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
24611   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
24612   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
24613   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
24614   case ISD::SHL:
24615   case ISD::SRA:
24616   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24617   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24618   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24619   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24620   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24621   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24622   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
24623   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
24624   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
24625   case X86ISD::FXOR:
24626   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
24627   case X86ISD::FMIN:
24628   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
24629   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
24630   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
24631   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
24632   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
24633   case ISD::ANY_EXTEND:
24634   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24635   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24636   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
24637     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
24638   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
24639   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
24640   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24641   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24642   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24643   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24644   case X86ISD::PALIGNR:
24645   case X86ISD::UNPCKH:
24646   case X86ISD::UNPCKL:
24647   case X86ISD::MOVHLPS:
24648   case X86ISD::MOVLHPS:
24649   case X86ISD::PSHUFB:
24650   case X86ISD::PSHUFD:
24651   case X86ISD::PSHUFHW:
24652   case X86ISD::PSHUFLW:
24653   case X86ISD::MOVSS:
24654   case X86ISD::MOVSD:
24655   case X86ISD::VPERMILPI:
24656   case X86ISD::VPERM2X128:
24657   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24658   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24659   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24660     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24661   case X86ISD::INSERTPS:
24662     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24663   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
24664   }
24665
24666   return SDValue();
24667 }
24668
24669 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24670 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24671 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24672 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24673 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24674   if (!isTypeLegal(VT))
24675     return false;
24676   if (VT != MVT::i16)
24677     return true;
24678
24679   switch (Opc) {
24680   default:
24681     return true;
24682   case ISD::LOAD:
24683   case ISD::SIGN_EXTEND:
24684   case ISD::ZERO_EXTEND:
24685   case ISD::ANY_EXTEND:
24686   case ISD::SHL:
24687   case ISD::SRL:
24688   case ISD::SUB:
24689   case ISD::ADD:
24690   case ISD::MUL:
24691   case ISD::AND:
24692   case ISD::OR:
24693   case ISD::XOR:
24694     return false;
24695   }
24696 }
24697
24698 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24699 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24700 /// should return the desired promotion type by reference.
24701 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24702   EVT VT = Op.getValueType();
24703   if (VT != MVT::i16)
24704     return false;
24705
24706   bool Promote = false;
24707   bool Commute = false;
24708   switch (Op.getOpcode()) {
24709   default: break;
24710   case ISD::LOAD: {
24711     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24712     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24713     // might be folded.
24714     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24715                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24716       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24717              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24718         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24719         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24720         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24721           return false;
24722       }
24723     }
24724     Promote = true;
24725     break;
24726   }
24727   case ISD::SIGN_EXTEND:
24728   case ISD::ZERO_EXTEND:
24729   case ISD::ANY_EXTEND:
24730     Promote = true;
24731     break;
24732   case ISD::SHL:
24733   case ISD::SRL: {
24734     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24735     // Look out for (store (shl (load), x)).
24736     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24737       return false;
24738     Promote = true;
24739     break;
24740   }
24741   case ISD::ADD:
24742   case ISD::MUL:
24743   case ISD::AND:
24744   case ISD::OR:
24745   case ISD::XOR:
24746     Commute = true;
24747     // fallthrough
24748   case ISD::SUB: {
24749     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24750     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24751     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24752       return false;
24753     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24754     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24755       return false;
24756     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24757       return false;
24758     Promote = true;
24759   }
24760   }
24761
24762   PVT = MVT::i32;
24763   return Promote;
24764 }
24765
24766 //===----------------------------------------------------------------------===//
24767 //                           X86 Inline Assembly Support
24768 //===----------------------------------------------------------------------===//
24769
24770 namespace {
24771   // Helper to match a string separated by whitespace.
24772   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24773     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24774
24775     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24776       StringRef piece(*args[i]);
24777       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24778         return false;
24779
24780       s = s.substr(piece.size());
24781       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24782       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24783         return false;
24784
24785       s = s.substr(pos);
24786     }
24787
24788     return s.empty();
24789   }
24790   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24791 }
24792
24793 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24794
24795   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24796     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24797         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24798         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24799
24800       if (AsmPieces.size() == 3)
24801         return true;
24802       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24803         return true;
24804     }
24805   }
24806   return false;
24807 }
24808
24809 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24810   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24811
24812   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24813
24814   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24815   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24816     return false;
24817
24818   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24819   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24820   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24821
24822   switch (AsmPieces.size()) {
24823   default: return false;
24824   case 1:
24825     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24826     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24827     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24828     // lower so don't worry about this.
24829     // bswap $0
24830     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24831         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24832         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24833         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24834         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24835         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24836       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24837       // "=r,0" would be valid here.
24838       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24839     }
24840
24841     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24842     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24843         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24844         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24845          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24846       AsmPieces.clear();
24847       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24848       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24849       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24850       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24851         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24852     }
24853     break;
24854   case 3:
24855     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24856         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24857         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24858         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24859         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24860       AsmPieces.clear();
24861       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24862       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24863       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24864       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24865         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24866     }
24867
24868     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24869       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24870       if (Constraints.size() >= 2 &&
24871           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24872           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24873         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24874         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24875             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24876             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24877           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24878       }
24879     }
24880     break;
24881   }
24882   return false;
24883 }
24884
24885 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24886 /// constraint it is for this target.
24887 X86TargetLowering::ConstraintType
24888 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24889   if (Constraint.size() == 1) {
24890     switch (Constraint[0]) {
24891     case 'R':
24892     case 'q':
24893     case 'Q':
24894     case 'f':
24895     case 't':
24896     case 'u':
24897     case 'y':
24898     case 'x':
24899     case 'Y':
24900     case 'l':
24901       return C_RegisterClass;
24902     case 'a':
24903     case 'b':
24904     case 'c':
24905     case 'd':
24906     case 'S':
24907     case 'D':
24908     case 'A':
24909       return C_Register;
24910     case 'I':
24911     case 'J':
24912     case 'K':
24913     case 'L':
24914     case 'M':
24915     case 'N':
24916     case 'G':
24917     case 'C':
24918     case 'e':
24919     case 'Z':
24920       return C_Other;
24921     default:
24922       break;
24923     }
24924   }
24925   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24926 }
24927
24928 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24929 /// This object must already have been set up with the operand type
24930 /// and the current alternative constraint selected.
24931 TargetLowering::ConstraintWeight
24932   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24933     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24934   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24935   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24936     // If we don't have a value, we can't do a match,
24937     // but allow it at the lowest weight.
24938   if (!CallOperandVal)
24939     return CW_Default;
24940   Type *type = CallOperandVal->getType();
24941   // Look at the constraint type.
24942   switch (*constraint) {
24943   default:
24944     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24945   case 'R':
24946   case 'q':
24947   case 'Q':
24948   case 'a':
24949   case 'b':
24950   case 'c':
24951   case 'd':
24952   case 'S':
24953   case 'D':
24954   case 'A':
24955     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24956       weight = CW_SpecificReg;
24957     break;
24958   case 'f':
24959   case 't':
24960   case 'u':
24961     if (type->isFloatingPointTy())
24962       weight = CW_SpecificReg;
24963     break;
24964   case 'y':
24965     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24966       weight = CW_SpecificReg;
24967     break;
24968   case 'x':
24969   case 'Y':
24970     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24971         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24972       weight = CW_Register;
24973     break;
24974   case 'I':
24975     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24976       if (C->getZExtValue() <= 31)
24977         weight = CW_Constant;
24978     }
24979     break;
24980   case 'J':
24981     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24982       if (C->getZExtValue() <= 63)
24983         weight = CW_Constant;
24984     }
24985     break;
24986   case 'K':
24987     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24988       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24989         weight = CW_Constant;
24990     }
24991     break;
24992   case 'L':
24993     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24994       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24995         weight = CW_Constant;
24996     }
24997     break;
24998   case 'M':
24999     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25000       if (C->getZExtValue() <= 3)
25001         weight = CW_Constant;
25002     }
25003     break;
25004   case 'N':
25005     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25006       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
25007         weight = CW_Constant;
25008     }
25009     break;
25010   case 'G':
25011   case 'C':
25012     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
25013       weight = CW_Constant;
25014     }
25015     break;
25016   case 'e':
25017     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25018       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
25019           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
25020         weight = CW_Constant;
25021     }
25022     break;
25023   case 'Z':
25024     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25025       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
25026         weight = CW_Constant;
25027     }
25028     break;
25029   }
25030   return weight;
25031 }
25032
25033 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
25034 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
25035 /// corresponding operand.
25036 const char *X86TargetLowering::
25037 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
25038   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
25039   // 'f' like normal targets.
25040   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
25041     if (Subtarget->hasSSE2())
25042       return "Y";
25043     if (Subtarget->hasSSE1())
25044       return "x";
25045   }
25046
25047   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
25048 }
25049
25050 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
25051 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
25052 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
25053                                                      std::string &Constraint,
25054                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
25055                                                      SelectionDAG &DAG) const {
25056   SDValue Result;
25057
25058   // Only support length 1 constraints for now.
25059   if (Constraint.length() > 1) return;
25060
25061   char ConstraintLetter = Constraint[0];
25062   switch (ConstraintLetter) {
25063   default: break;
25064   case 'I':
25065     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25066       if (C->getZExtValue() <= 31) {
25067         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25068         break;
25069       }
25070     }
25071     return;
25072   case 'J':
25073     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25074       if (C->getZExtValue() <= 63) {
25075         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25076         break;
25077       }
25078     }
25079     return;
25080   case 'K':
25081     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25082       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
25083         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25084         break;
25085       }
25086     }
25087     return;
25088   case 'N':
25089     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25090       if (C->getZExtValue() <= 255) {
25091         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25092         break;
25093       }
25094     }
25095     return;
25096   case 'e': {
25097     // 32-bit signed value
25098     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25099       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25100                                            C->getSExtValue())) {
25101         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25102         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
25103         break;
25104       }
25105     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25106     // memory models; it's complicated.
25107     }
25108     return;
25109   }
25110   case 'Z': {
25111     // 32-bit unsigned value
25112     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25113       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25114                                            C->getZExtValue())) {
25115         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25116         break;
25117       }
25118     }
25119     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25120     // memory models; it's complicated.
25121     return;
25122   }
25123   case 'i': {
25124     // Literal immediates are always ok.
25125     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25126       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25127       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
25128       break;
25129     }
25130
25131     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
25132     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
25133     // be used as immediates.
25134     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
25135       return;
25136
25137     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
25138     // an optional displacement) to be used with 'i'.
25139     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
25140     int64_t Offset = 0;
25141
25142     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
25143     while (1) {
25144       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
25145         Offset += GA->getOffset();
25146         break;
25147       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
25148         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25149           Offset += C->getZExtValue();
25150           Op = Op.getOperand(0);
25151           continue;
25152         }
25153       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
25154         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25155           Offset += -C->getZExtValue();
25156           Op = Op.getOperand(0);
25157           continue;
25158         }
25159       }
25160
25161       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
25162       return;
25163     }
25164
25165     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
25166     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
25167     // can't accept it.
25168     if (isGlobalStubReference(
25169             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
25170       return;
25171
25172     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
25173                                         GA->getValueType(0), Offset);
25174     break;
25175   }
25176   }
25177
25178   if (Result.getNode()) {
25179     Ops.push_back(Result);
25180     return;
25181   }
25182   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
25183 }
25184
25185 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
25186 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
25187                                                 MVT VT) const {
25188   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
25189   // register class.
25190   if (Constraint.size() == 1) {
25191     // GCC Constraint Letters
25192     switch (Constraint[0]) {
25193     default: break;
25194       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
25195       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
25196       // in the normal allocation?
25197     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
25198       if (Subtarget->is64Bit()) {
25199         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25200           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25201         if (VT == MVT::i16)
25202           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25203         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25204           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25205         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
25206           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25207         break;
25208       }
25209       // 32-bit fallthrough
25210     case 'Q':   // Q_REGS
25211       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25212         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
25213       if (VT == MVT::i16)
25214         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
25215       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25216         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
25217       if (VT == MVT::i64)
25218         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
25219       break;
25220     case 'r':   // GENERAL_REGS
25221     case 'l':   // INDEX_REGS
25222       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25223         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25224       if (VT == MVT::i16)
25225         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25226       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
25227         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25228       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25229     case 'R':   // LEGACY_REGS
25230       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25231         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
25232       if (VT == MVT::i16)
25233         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
25234       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
25235         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
25236       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
25237     case 'f':  // FP Stack registers.
25238       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
25239       // value to the correct fpstack register class.
25240       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25241         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
25242       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25243         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
25244       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
25245     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
25246       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
25247       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
25248     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
25249       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
25250       // FALL THROUGH.
25251     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
25252       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
25253
25254       switch (VT.SimpleTy) {
25255       default: break;
25256       // Scalar SSE types.
25257       case MVT::f32:
25258       case MVT::i32:
25259         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
25260       case MVT::f64:
25261       case MVT::i64:
25262         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
25263       // Vector types.
25264       case MVT::v16i8:
25265       case MVT::v8i16:
25266       case MVT::v4i32:
25267       case MVT::v2i64:
25268       case MVT::v4f32:
25269       case MVT::v2f64:
25270         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
25271       // AVX types.
25272       case MVT::v32i8:
25273       case MVT::v16i16:
25274       case MVT::v8i32:
25275       case MVT::v4i64:
25276       case MVT::v8f32:
25277       case MVT::v4f64:
25278         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
25279       case MVT::v8f64:
25280       case MVT::v16f32:
25281       case MVT::v16i32:
25282       case MVT::v8i64:
25283         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
25284       }
25285       break;
25286     }
25287   }
25288
25289   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
25290   // constraint into a member of a register class.
25291   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
25292   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
25293
25294   // Not found as a standard register?
25295   if (!Res.second) {
25296     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
25297     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
25298         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
25299         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
25300         Constraint[3] == '(' &&
25301         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
25302         Constraint[5] == ')' &&
25303         Constraint[6] == '}') {
25304
25305       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
25306       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25307       return Res;
25308     }
25309
25310     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
25311     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
25312       Res.first = X86::FP0;
25313       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25314       return Res;
25315     }
25316
25317     // flags -> EFLAGS
25318     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
25319       Res.first = X86::EFLAGS;
25320       Res.second = &X86::CCRRegClass;
25321       return Res;
25322     }
25323
25324     // 'A' means EAX + EDX.
25325     if (Constraint == "A") {
25326       Res.first = X86::EAX;
25327       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
25328       return Res;
25329     }
25330     return Res;
25331   }
25332
25333   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
25334   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
25335   // turn into {ax},{dx}.
25336   if (Res.second->hasType(VT))
25337     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
25338
25339   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
25340   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
25341   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
25342   // class and return the appropriate register.
25343   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
25344     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
25345       unsigned DestReg = 0;
25346       switch (Res.first) {
25347       default: break;
25348       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
25349       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
25350       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
25351       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
25352       }
25353       if (DestReg) {
25354         Res.first = DestReg;
25355         Res.second = &X86::GR8RegClass;
25356       }
25357     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
25358       unsigned DestReg = 0;
25359       switch (Res.first) {
25360       default: break;
25361       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
25362       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
25363       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
25364       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
25365       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
25366       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
25367       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
25368       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
25369       }
25370       if (DestReg) {
25371         Res.first = DestReg;
25372         Res.second = &X86::GR32RegClass;
25373       }
25374     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
25375       unsigned DestReg = 0;
25376       switch (Res.first) {
25377       default: break;
25378       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
25379       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
25380       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
25381       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
25382       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
25383       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
25384       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
25385       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
25386       }
25387       if (DestReg) {
25388         Res.first = DestReg;
25389         Res.second = &X86::GR64RegClass;
25390       }
25391     }
25392   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
25393              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
25394              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
25395              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
25396              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
25397              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
25398              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
25399              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
25400              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
25401     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
25402     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
25403     // target independent register mapper will just pick the first match it can
25404     // find, ignoring the required type.
25405
25406     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
25407       Res.second = &X86::FR32RegClass;
25408     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
25409       Res.second = &X86::FR64RegClass;
25410     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
25411       Res.second = &X86::VR128RegClass;
25412     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
25413       Res.second = &X86::VR256RegClass;
25414     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
25415       Res.second = &X86::VR512RegClass;
25416   }
25417
25418   return Res;
25419 }
25420
25421 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
25422                                             Type *Ty) const {
25423   // Scaling factors are not free at all.
25424   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
25425   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
25426   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
25427   // E.g.,
25428   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
25429   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
25430   // whereas:
25431   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
25432   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
25433   // and having less micro operations to execute.
25434   //
25435   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
25436   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
25437   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
25438   // E.g., on Haswell:
25439   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
25440   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
25441   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
25442     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
25443     // as soon as we use a second register.
25444     return AM.Scale != 0;
25445   return -1;
25446 }
25447
25448 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
25449   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
25450 }