Don't repeat function/variable name in comment. NFC.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Legal);
1564   }
1565
1566   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1567   // of this type with custom code.
1568   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1569            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1570     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1571                        Custom);
1572   }
1573
1574   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1577   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1578   if (!Subtarget->is64Bit())
1579     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1580
1581   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1582   // handle type legalization for these operations here.
1583   //
1584   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1585   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1586   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1587   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1588     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1589     MVT VT = IntVTs[i];
1590     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1595     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1596   }
1597
1598   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1599   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1600   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1601
1602   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1603     // These libcalls are not available in 32-bit.
1604     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1606     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1607   }
1608
1609   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1610   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1612     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1613     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1614       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1615       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1616       // traffic.
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1618       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1619     }
1620   }
1621
1622   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1623     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1629   }
1630
1631   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1632   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1656   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1657   if (Subtarget->is64Bit())
1658     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1659   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1660
1661   computeRegisterProperties();
1662
1663   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1664   // do not reduce the limit.
1665   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1666   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1667   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1668   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1669   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1670   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1671   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1672
1673   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1674   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1675
1676   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1677
1678   verifyIntrinsicTables();
1679 }
1680
1681 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1682 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1683   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1684          Subtarget->is64Bit();
1685 }
1686
1687 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1688 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1689   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1690       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1691       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1692     return TypeWidenVector;
1693
1694   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1695 }
1696
1697 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1698   if (!VT.isVector())
1699     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1700
1701   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1702   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1703   if (VT.is512BitVector()) {
1704     if (Subtarget->hasAVX512())
1705       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1706           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1707         switch(NumElts) {
1708         case  8: return MVT::v8i1;
1709         case 16: return MVT::v16i1;
1710       }
1711     if (Subtarget->hasBWI())
1712       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1713         switch(NumElts) {
1714         case 32: return MVT::v32i1;
1715         case 64: return MVT::v64i1;
1716       }
1717   }
1718
1719   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1720     if (Subtarget->hasVLX())
1721       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1722           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1723         switch(NumElts) {
1724         case 2: return MVT::v2i1;
1725         case 4: return MVT::v4i1;
1726         case 8: return MVT::v8i1;
1727       }
1728     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1729       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1730         switch(NumElts) {
1731         case  8: return MVT::v8i1;
1732         case 16: return MVT::v16i1;
1733         case 32: return MVT::v32i1;
1734       }
1735   }
1736
1737   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1738 }
1739
1740 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1741 /// the desired ByVal argument alignment.
1742 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1743   if (MaxAlign == 16)
1744     return;
1745   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1746     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1747       MaxAlign = 16;
1748   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1749     unsigned EltAlign = 0;
1750     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1751     if (EltAlign > MaxAlign)
1752       MaxAlign = EltAlign;
1753   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1754     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1755       unsigned EltAlign = 0;
1756       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1757       if (EltAlign > MaxAlign)
1758         MaxAlign = EltAlign;
1759       if (MaxAlign == 16)
1760         break;
1761     }
1762   }
1763 }
1764
1765 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1766 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1767 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1768 /// are at 4-byte boundaries.
1769 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1770   if (Subtarget->is64Bit()) {
1771     // Max of 8 and alignment of type.
1772     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1773     if (TyAlign > 8)
1774       return TyAlign;
1775     return 8;
1776   }
1777
1778   unsigned Align = 4;
1779   if (Subtarget->hasSSE1())
1780     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1781   return Align;
1782 }
1783
1784 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1785 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1786 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1787 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1788 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1789 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1790 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1791 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1792 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1793 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1794 /// target-independent logic.
1795 EVT
1796 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1797                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1798                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1799                                        bool MemcpyStrSrc,
1800                                        MachineFunction &MF) const {
1801   const Function *F = MF.getFunction();
1802   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1803       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1804                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1805     if (Size >= 16 &&
1806         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1807          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1808           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1809       if (Size >= 32) {
1810         if (Subtarget->hasInt256())
1811           return MVT::v8i32;
1812         if (Subtarget->hasFp256())
1813           return MVT::v8f32;
1814       }
1815       if (Subtarget->hasSSE2())
1816         return MVT::v4i32;
1817       if (Subtarget->hasSSE1())
1818         return MVT::v4f32;
1819     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1820                !Subtarget->is64Bit() &&
1821                Subtarget->hasSSE2()) {
1822       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1823       // better to use i32 to avoid the loads.
1824       return MVT::f64;
1825     }
1826   }
1827   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1828     return MVT::i64;
1829   return MVT::i32;
1830 }
1831
1832 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1833   if (VT == MVT::f32)
1834     return X86ScalarSSEf32;
1835   else if (VT == MVT::f64)
1836     return X86ScalarSSEf64;
1837   return true;
1838 }
1839
1840 bool
1841 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   unsigned,
1844                                                   bool *Fast) const {
1845   if (Fast)
1846     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1847   return true;
1848 }
1849
1850 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1851 /// current function.  The returned value is a member of the
1852 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1853 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1854   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1855   // symbol.
1856   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1857       Subtarget->isPICStyleGOT())
1858     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1859
1860   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1861   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1862 }
1863
1864 const MCExpr *
1865 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1866                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1867                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1868   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1869          Subtarget->isPICStyleGOT());
1870   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1871   // entries.
1872   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1873                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1874 }
1875
1876 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1877 /// jumptable.
1878 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1879                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1880   if (!Subtarget->is64Bit())
1881     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1882     // same as a Register.
1883     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1884   return Table;
1885 }
1886
1887 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1888 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1889 /// MCExpr.
1890 const MCExpr *X86TargetLowering::
1891 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1892                              MCContext &Ctx) const {
1893   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1894   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1895     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1896
1897   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1898   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1899 }
1900
1901 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1902 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1903 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1904   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1905   uint8_t Cost = 1;
1906   switch (VT.SimpleTy) {
1907   default:
1908     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1909   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1910     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1911     break;
1912   case MVT::x86mmx:
1913     RRC = &X86::VR64RegClass;
1914     break;
1915   case MVT::f32: case MVT::f64:
1916   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1917   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1918   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1919   case MVT::v4f64:
1920     RRC = &X86::VR128RegClass;
1921     break;
1922   }
1923   return std::make_pair(RRC, Cost);
1924 }
1925
1926 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1927                                                unsigned &Offset) const {
1928   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1929     return false;
1930
1931   if (Subtarget->is64Bit()) {
1932     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1933     Offset = 0x28;
1934     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1935       AddressSpace = 256;
1936     else
1937       AddressSpace = 257;
1938   } else {
1939     // %gs:0x14 on i386
1940     Offset = 0x14;
1941     AddressSpace = 256;
1942   }
1943   return true;
1944 }
1945
1946 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1947                                             unsigned DestAS) const {
1948   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1949
1950   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1951 }
1952
1953 //===----------------------------------------------------------------------===//
1954 //               Return Value Calling Convention Implementation
1955 //===----------------------------------------------------------------------===//
1956
1957 #include "X86GenCallingConv.inc"
1958
1959 bool
1960 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1961                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1962                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1963                         LLVMContext &Context) const {
1964   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1965   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1966   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1967 }
1968
1969 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1970   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1971   return ScratchRegs;
1972 }
1973
1974 SDValue
1975 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1976                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1977                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1978                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1979                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1980   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1981   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1982
1983   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1984   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1985   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1986
1987   SDValue Flag;
1988   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1989   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1990   // Operand #1 = Bytes To Pop
1991   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1992                    MVT::i16));
1993
1994   // Copy the result values into the output registers.
1995   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1996     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1997     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1998     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1999     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
2000
2001     // Promote values to the appropriate types
2002     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2003       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2004     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2005       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2006     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2007       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2008     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2009       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2010
2011     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2012            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2013
2014     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2015     // or SSE or MMX vectors.
2016     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2017          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2018           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2019       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2020     }
2021     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2022     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2023     // should be OK for now.
2024     if (ValVT == MVT::f64 &&
2025         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2026       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2027
2028     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2029     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2030     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2031         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2032       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2033       // change the value to the FP stack register class.
2034       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2035         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2036       RetOps.push_back(ValToCopy);
2037       // Don't emit a copytoreg.
2038       continue;
2039     }
2040
2041     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2042     // which is returned in RAX / RDX.
2043     if (Subtarget->is64Bit()) {
2044       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2045         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2047           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2048                                   ValToCopy);
2049           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2050           // register is legal.
2051           if (!Subtarget->hasSSE2())
2052             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2053         }
2054       }
2055     }
2056
2057     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2058     Flag = Chain.getValue(1);
2059     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2060   }
2061
2062   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2063   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2064   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2065   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2066   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2067   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2068       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2069     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2070     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2071     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2072     assert(Reg &&
2073            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2074     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2075
2076     unsigned RetValReg
2077         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2078           X86::RAX : X86::EAX;
2079     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2080     Flag = Chain.getValue(1);
2081
2082     // RAX/EAX now acts like a return value.
2083     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2084   }
2085
2086   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2087
2088   // Add the flag if we have it.
2089   if (Flag.getNode())
2090     RetOps.push_back(Flag);
2091
2092   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2093 }
2094
2095 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2096   if (N->getNumValues() != 1)
2097     return false;
2098   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2099     return false;
2100
2101   SDValue TCChain = Chain;
2102   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2103   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2104     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2105     // perform a tail call.
2106     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2107       return false;
2108     TCChain = Copy->getOperand(0);
2109   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2110     return false;
2111
2112   bool HasRet = false;
2113   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2114        UI != UE; ++UI) {
2115     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2116       return false;
2117     // If we are returning more than one value, we can definitely
2118     // not make a tail call see PR19530
2119     if (UI->getNumOperands() > 4)
2120       return false;
2121     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2122         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2123       return false;
2124     HasRet = true;
2125   }
2126
2127   if (!HasRet)
2128     return false;
2129
2130   Chain = TCChain;
2131   return true;
2132 }
2133
2134 EVT
2135 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2136                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2137   MVT ReturnMVT;
2138   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2139   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2140     ReturnMVT = MVT::i8;
2141   else
2142     ReturnMVT = MVT::i32;
2143
2144   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2145   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2146 }
2147
2148 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2149 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2150 ///
2151 SDValue
2152 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2153                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2154                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2155                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2156                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2157
2158   // Assign locations to each value returned by this call.
2159   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2160   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2161   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2162                  *DAG.getContext());
2163   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2164
2165   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2166   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2167     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2168     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2169
2170     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2171     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2172         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2173       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2174     }
2175
2176     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2177     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2178     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2179         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2180       CopyVT = MVT::f80;
2181
2182     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2183                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2184     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2185
2186     if (CopyVT != VA.getValVT())
2187       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2188                         // This truncation won't change the value.
2189                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2190
2191     InFlag = Chain.getValue(2);
2192     InVals.push_back(Val);
2193   }
2194
2195   return Chain;
2196 }
2197
2198 //===----------------------------------------------------------------------===//
2199 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2200 //===----------------------------------------------------------------------===//
2201 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2202 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2203 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2204 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2205 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2206 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2207
2208 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2209 /// semantics.
2210 enum StructReturnType {
2211   NotStructReturn,
2212   RegStructReturn,
2213   StackStructReturn
2214 };
2215 static StructReturnType
2216 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2217   if (Outs.empty())
2218     return NotStructReturn;
2219
2220   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2221   if (!Flags.isSRet())
2222     return NotStructReturn;
2223   if (Flags.isInReg())
2224     return RegStructReturn;
2225   return StackStructReturn;
2226 }
2227
2228 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2229 /// return semantics.
2230 static StructReturnType
2231 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2232   if (Ins.empty())
2233     return NotStructReturn;
2234
2235   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2236   if (!Flags.isSRet())
2237     return NotStructReturn;
2238   if (Flags.isInReg())
2239     return RegStructReturn;
2240   return StackStructReturn;
2241 }
2242
2243 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2244 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2245 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2246 /// function parameter.
2247 static SDValue
2248 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2249                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2250                           SDLoc dl) {
2251   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2252
2253   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2254                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2255                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2256 }
2257
2258 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2259 /// supports tail call optimization.
2260 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2261   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2262           CC == CallingConv::HiPE);
2263 }
2264
2265 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2266 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2267   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2268           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2269 }
2270
2271 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2272   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2273     return false;
2274
2275   CallSite CS(CI);
2276   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2277   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2278     return false;
2279
2280   return true;
2281 }
2282
2283 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2284 /// a tailcall target by changing its ABI.
2285 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2286                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2287   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2288 }
2289
2290 SDValue
2291 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2292                                     CallingConv::ID CallConv,
2293                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2294                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2295                                     const CCValAssign &VA,
2296                                     MachineFrameInfo *MFI,
2297                                     unsigned i) const {
2298   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2299   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2300   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2301       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2302   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2303   EVT ValVT;
2304
2305   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2306   // itself.
2307   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2308     ValVT = VA.getLocVT();
2309   else
2310     ValVT = VA.getValVT();
2311
2312   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2313   // changed with more analysis.
2314   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2315   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2316   if (Flags.isByVal()) {
2317     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2318     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2319     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2320     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2321   } else {
2322     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2323                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2324     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2325     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2326                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2327                        false, false, false, 0);
2328   }
2329 }
2330
2331 // FIXME: Get this from tablegen.
2332 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2333                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2334   assert(Subtarget->is64Bit());
2335
2336   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2337     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2338       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2339     };
2340     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2341   }
2342
2343   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2344     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2345   };
2346   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2347 }
2348
2349 // FIXME: Get this from tablegen.
2350 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2351                                                 CallingConv::ID CallConv,
2352                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2353   assert(Subtarget->is64Bit());
2354   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2355     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2356     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2357     // slots.
2358     // TODO: __vectorcall will change this.
2359     return None;
2360   }
2361
2362   const Function *Fn = MF.getFunction();
2363   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2364       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2365   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2366          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2367   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2368       !Subtarget->hasSSE1())
2369     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2370     // registers.
2371     return None;
2372
2373   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2374     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2375     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2376   };
2377   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2378 }
2379
2380 SDValue
2381 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2382                                         CallingConv::ID CallConv,
2383                                         bool isVarArg,
2384                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2385                                         SDLoc dl,
2386                                         SelectionDAG &DAG,
2387                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2388                                           const {
2389   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2390   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2391
2392   const Function* Fn = MF.getFunction();
2393   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2394       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2395       Fn->getName() == "main")
2396     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2397
2398   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2399   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2400   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2401
2402   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2403          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2404
2405   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2406   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2407   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2408
2409   // Allocate shadow area for Win64
2410   if (IsWin64)
2411     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2412
2413   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2414
2415   unsigned LastVal = ~0U;
2416   SDValue ArgValue;
2417   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2418     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2419     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2420     // places.
2421     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2422            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2423     (void)LastVal;
2424     LastVal = VA.getValNo();
2425
2426     if (VA.isRegLoc()) {
2427       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2428       const TargetRegisterClass *RC;
2429       if (RegVT == MVT::i32)
2430         RC = &X86::GR32RegClass;
2431       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2432         RC = &X86::GR64RegClass;
2433       else if (RegVT == MVT::f32)
2434         RC = &X86::FR32RegClass;
2435       else if (RegVT == MVT::f64)
2436         RC = &X86::FR64RegClass;
2437       else if (RegVT.is512BitVector())
2438         RC = &X86::VR512RegClass;
2439       else if (RegVT.is256BitVector())
2440         RC = &X86::VR256RegClass;
2441       else if (RegVT.is128BitVector())
2442         RC = &X86::VR128RegClass;
2443       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2444         RC = &X86::VR64RegClass;
2445       else if (RegVT == MVT::i1)
2446         RC = &X86::VK1RegClass;
2447       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2448         RC = &X86::VK8RegClass;
2449       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2450         RC = &X86::VK16RegClass;
2451       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2452         RC = &X86::VK32RegClass;
2453       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2454         RC = &X86::VK64RegClass;
2455       else
2456         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2457
2458       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2459       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2460
2461       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2462       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2463       // right size.
2464       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2465         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2466                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2467       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2468         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2469                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2470       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2471         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2472
2473       if (VA.isExtInLoc()) {
2474         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2475         if (RegVT.isVector())
2476           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2477         else
2478           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2479       }
2480     } else {
2481       assert(VA.isMemLoc());
2482       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2483     }
2484
2485     // If value is passed via pointer - do a load.
2486     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2487       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2488                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2489
2490     InVals.push_back(ArgValue);
2491   }
2492
2493   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2494     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2495       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2496       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2497       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2498       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2499       // from the return points.
2500       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2501         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2502         if (!Reg) {
2503           MVT PtrTy = getPointerTy();
2504           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2505           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2506         }
2507         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2508         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2509         break;
2510       }
2511     }
2512   }
2513
2514   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2515   // Align stack specially for tail calls.
2516   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2517                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2518     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2519
2520   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2521   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2522   // can skip this if there are no va_start calls.
2523   if (MFI->hasVAStart() &&
2524       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2525                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2526     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2527         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2528   }
2529
2530   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2531   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2532   // musttail calls.
2533   if (Is64Bit && isVarArg &&
2534       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2535     // Find the first unallocated argument registers.
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2537     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2538     unsigned NumIntRegs =
2539         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2540     unsigned NumXMMRegs =
2541         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2542     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2543            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2544
2545     // Gather all the live in physical registers.
2546     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2547     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2548     SDValue ALVal;
2549     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2550       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2551       LiveGPRs.push_back(
2552           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2553     }
2554     if (!ArgXMMs.empty()) {
2555       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2556       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2557       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2558         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2559         LiveXMMRegs.push_back(
2560             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2561       }
2562     }
2563
2564     // Store them to the va_list returned by va_start.
2565     if (MFI->hasVAStart()) {
2566       if (IsWin64) {
2567         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2568         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2569         // for the return address.
2570         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2571         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2572           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2573         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2574         if (NumIntRegs < 4)
2575           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2576       } else {
2577         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2578         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2579         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2580         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2581         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2582         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2583             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2584       }
2585
2586       // Store the integer parameter registers.
2587       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2588       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2589                                         getPointerTy());
2590       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2591       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2592         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2593                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2594         SDValue Store =
2595           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2596                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2597                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2598                        false, false, 0);
2599         MemOps.push_back(Store);
2600         Offset += 8;
2601       }
2602
2603       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2604         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2605         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2606         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2607         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2608         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2609                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2610         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2611                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2612         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2613                           LiveXMMRegs.end());
2614         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2615                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2616       }
2617
2618       if (!MemOps.empty())
2619         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2620     } else {
2621       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2622       // to the liveout set on a musttail call.
2623       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2624       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2625       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2626
2627       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2628         unsigned VReg =
2629             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2630         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2631         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2632       }
2633
2634       if (!ArgXMMs.empty()) {
2635         unsigned ALVReg =
2636             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2637         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2638         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2639
2640         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2641           unsigned VReg =
2642               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2643           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2644           Forwards.push_back(
2645               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2646         }
2647       }
2648     }
2649   }
2650
2651   // Some CCs need callee pop.
2652   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2653                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2654     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2655   } else {
2656     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2657     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2658     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2659         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2660         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2661       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2662   }
2663
2664   if (!Is64Bit) {
2665     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2666     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2667     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2668         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2669       // fastcc functions can't have varargs.
2670       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2671   }
2672
2673   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2674
2675   return Chain;
2676 }
2677
2678 SDValue
2679 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2680                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2681                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2682                                     const CCValAssign &VA,
2683                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2684   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2685   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2686   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2687   if (Flags.isByVal())
2688     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2689
2690   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2691                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2692                       false, false, 0);
2693 }
2694
2695 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2696 /// optimization is performed and it is required.
2697 SDValue
2698 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2699                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2700                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2701                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2702   // Adjust the Return address stack slot.
2703   EVT VT = getPointerTy();
2704   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2705
2706   // Load the "old" Return address.
2707   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2708                            false, false, false, 0);
2709   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2710 }
2711
2712 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2713 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2714 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2715                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2716                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2717                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2718   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2719   if (!FPDiff) return Chain;
2720   // Calculate the new stack slot for the return address.
2721   int NewReturnAddrFI =
2722     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2723                                          false);
2724   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2725   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2726                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2727                        false, false, 0);
2728   return Chain;
2729 }
2730
2731 SDValue
2732 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2733                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2734   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2735   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2736   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2737   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2738   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2739   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2740   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2741   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2742   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2743   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2744
2745   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2746   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2747   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2748   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2749   bool IsSibcall      = false;
2750   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2751
2752   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2753     isTailCall = false;
2754
2755   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2756   if (IsMustTail) {
2757     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2758     // that we can lower this successfully without moving the return address
2759     // around.
2760     isTailCall = true;
2761   } else if (isTailCall) {
2762     // Check if it's really possible to do a tail call.
2763     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2764                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2765                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2766                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2767
2768     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2769     // ABI changes.
2770     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2771       IsSibcall = true;
2772
2773     if (isTailCall)
2774       ++NumTailCalls;
2775   }
2776
2777   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2778          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2779
2780   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2781   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2782   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2783
2784   // Allocate shadow area for Win64
2785   if (IsWin64)
2786     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2787
2788   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2789
2790   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2791   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2792   if (IsSibcall)
2793     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2794     // own caller's stack.
2795     NumBytes = 0;
2796   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2797            IsTailCallConvention(CallConv))
2798     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2799
2800   int FPDiff = 0;
2801   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2802     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2803     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2804
2805     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2806
2807     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2808     // But only set if delta is greater than previous delta.
2809     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2810       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2811   }
2812
2813   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2814   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2815
2816   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2817   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2818   // arguments passed in memory when using inalloca.
2819   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2820     NumBytesToPush = 0;
2821     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2822       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2823                          "parameter");
2824     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2825       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2826                          "the only memory argument");
2827   }
2828
2829   if (!IsSibcall)
2830     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2831         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2832
2833   SDValue RetAddrFrIdx;
2834   // Load return address for tail calls.
2835   if (isTailCall && FPDiff)
2836     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2837                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2838
2839   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2840   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2841   SDValue StackPtr;
2842
2843   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2844   // of tail call optimization arguments are handle later.
2845   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2846       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2847   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2848     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2849     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2850     if (Flags.isInAlloca())
2851       continue;
2852
2853     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2854     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2855     SDValue Arg = OutVals[i];
2856     bool isByVal = Flags.isByVal();
2857
2858     // Promote the value if needed.
2859     switch (VA.getLocInfo()) {
2860     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2861     case CCValAssign::Full: break;
2862     case CCValAssign::SExt:
2863       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2864       break;
2865     case CCValAssign::ZExt:
2866       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2867       break;
2868     case CCValAssign::AExt:
2869       if (RegVT.is128BitVector()) {
2870         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2872         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2873         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2874       } else
2875         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2876       break;
2877     case CCValAssign::BCvt:
2878       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2879       break;
2880     case CCValAssign::Indirect: {
2881       // Store the argument.
2882       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2883       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2884       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2885                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2886                            false, false, 0);
2887       Arg = SpillSlot;
2888       break;
2889     }
2890     }
2891
2892     if (VA.isRegLoc()) {
2893       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2894       if (isVarArg && IsWin64) {
2895         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2896         // shadow reg if callee is a varargs function.
2897         unsigned ShadowReg = 0;
2898         switch (VA.getLocReg()) {
2899         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2900         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2901         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2902         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2903         }
2904         if (ShadowReg)
2905           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2906       }
2907     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2908       assert(VA.isMemLoc());
2909       if (!StackPtr.getNode())
2910         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2911                                       getPointerTy());
2912       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2913                                              dl, DAG, VA, Flags));
2914     }
2915   }
2916
2917   if (!MemOpChains.empty())
2918     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2919
2920   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2921     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2922     // GOT pointer.
2923     if (!isTailCall) {
2924       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2925                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2926     } else {
2927       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2928       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2929       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2930       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2931       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2932       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2933       // target@PLT.
2934
2935       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2936       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2937       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2938           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2939         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2940       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2941         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2942     }
2943   }
2944
2945   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2946     // From AMD64 ABI document:
2947     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2948     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2949     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2950     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2951     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2952     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2953
2954     // Count the number of XMM registers allocated.
2955     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2956       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2957       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2958     };
2959     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2960     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2961            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2962
2963     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2964                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2965   }
2966
2967   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2968     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2969     for (const auto &F : Forwards) {
2970       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2971       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2972     }
2973   }
2974
2975   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2976   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2977   // shuffling arguments passed in memory.
2978   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2979     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2980     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2981     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2982     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2983     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2984     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2985     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2986
2987     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2988     SDValue FIN;
2989     int FI = 0;
2990     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2991       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2992       if (VA.isRegLoc())
2993         continue;
2994       assert(VA.isMemLoc());
2995       SDValue Arg = OutVals[i];
2996       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2997       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2998       if (Flags.isInAlloca())
2999         continue;
3000       // Create frame index.
3001       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3002       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3003       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3004       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3005
3006       if (Flags.isByVal()) {
3007         // Copy relative to framepointer.
3008         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3009         if (!StackPtr.getNode())
3010           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3011                                         RegInfo->getStackRegister(),
3012                                         getPointerTy());
3013         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3014
3015         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3016                                                          ArgChain,
3017                                                          Flags, DAG, dl));
3018       } else {
3019         // Store relative to framepointer.
3020         MemOpChains2.push_back(
3021           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3022                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3023                        false, false, 0));
3024       }
3025     }
3026
3027     if (!MemOpChains2.empty())
3028       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3029
3030     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3031     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3032                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3033                                      FPDiff, dl);
3034   }
3035
3036   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3037   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3038   SDValue InFlag;
3039   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3040     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3041                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3042     InFlag = Chain.getValue(1);
3043   }
3044
3045   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3046     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3047     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3048     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3049     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3050     // address.
3051   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3052     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3053     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3054     // it.
3055
3056     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3057     // non-JIT mode.
3058     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3059     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3060       unsigned char OpFlags = 0;
3061       bool ExtraLoad = false;
3062       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3063
3064       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3065       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3066       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3067       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3068       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3069           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3070           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3071         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3072       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3073                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3074                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3075                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3076         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3077         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3078         // automatically synthesizes these stubs.
3079         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3080       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3081                  isa<Function>(GV) &&
3082                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3083                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3084                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3085         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3086         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3087         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3088         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3089         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3090         ExtraLoad = true;
3091       }
3092
3093       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3094                                           G->getOffset(), OpFlags);
3095
3096       // Add a wrapper if needed.
3097       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3098         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3099       // Add extra indirection if needed.
3100       if (ExtraLoad)
3101         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3102                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3103                              false, false, false, 0);
3104     }
3105   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3106     unsigned char OpFlags = 0;
3107
3108     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3109     // external symbols should go through the PLT.
3110     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3111         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3112       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3113     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3114                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3115                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3116       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3117       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3118       // automatically synthesizes these stubs.
3119       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3120     }
3121
3122     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3123                                          OpFlags);
3124   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3125     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3126     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3127   }
3128
3129   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3130   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3131   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3132
3133   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3134     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3135                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3136                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3137     InFlag = Chain.getValue(1);
3138   }
3139
3140   Ops.push_back(Chain);
3141   Ops.push_back(Callee);
3142
3143   if (isTailCall)
3144     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3145
3146   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3147   // into the call.
3148   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3149     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3150                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3151
3152   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3153   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3154   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3155   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3156   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3157
3158   if (InFlag.getNode())
3159     Ops.push_back(InFlag);
3160
3161   if (isTailCall) {
3162     // We used to do:
3163     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3164     //// to the liveout set for the function.
3165     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3166     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3167     // function making a tail call to a function returning int.
3168     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3169   }
3170
3171   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3172   InFlag = Chain.getValue(1);
3173
3174   // Create the CALLSEQ_END node.
3175   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3176   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3177                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3178     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3179   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3180            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3181            SR == StackStructReturn)
3182     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3183     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3184     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3185     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3186     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3187   else
3188     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3189
3190   // Returns a flag for retval copy to use.
3191   if (!IsSibcall) {
3192     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3194                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3195                                                      true),
3196                                InFlag, dl);
3197     InFlag = Chain.getValue(1);
3198   }
3199
3200   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3201   // return.
3202   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3203                          Ins, dl, DAG, InVals);
3204 }
3205
3206 //===----------------------------------------------------------------------===//
3207 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3208 //===----------------------------------------------------------------------===//
3209
3210 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3211 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3212 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3213 //  provided:
3214 //                * tailcallopt is enabled
3215 //                * caller/callee are fastcc
3216 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3217 //  (within module) calls are supported at the moment.
3218 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3219 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3220 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3221 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3222 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3223 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3224 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3225 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3226 //  stack layout:
3227 //    arg1
3228 //    arg2
3229 //    RETADDR
3230 //    [ new RETADDR
3231 //      move area ]
3232 //    (possible EBP)
3233 //    ESI
3234 //    EDI
3235 //    local1 ..
3236
3237 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3238 /// for a 16 byte align requirement.
3239 unsigned
3240 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3241                                                SelectionDAG& DAG) const {
3242   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3243   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3244   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3245       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3246   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3247   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3248   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3249   int64_t Offset = StackSize;
3250   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3251   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3252     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3253     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3254   } else {
3255     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3256     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3257       (StackAlignment-SlotSize);
3258   }
3259   return Offset;
3260 }
3261
3262 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3263 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3264 /// incoming argument stack.
3265 static
3266 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3267                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3268                          const X86InstrInfo *TII) {
3269   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3270   int FI = INT_MAX;
3271   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3272     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3273     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3274       return false;
3275     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3276     if (!Def)
3277       return false;
3278     if (!Flags.isByVal()) {
3279       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3280         return false;
3281     } else {
3282       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3283       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3284           Def->getOperand(1).isFI()) {
3285         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3286         Bytes = Flags.getByValSize();
3287       } else
3288         return false;
3289     }
3290   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3291     if (Flags.isByVal())
3292       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3293       // dereferenced. e.g.
3294       // define @foo(%struct.X* %A) {
3295       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3296       // }
3297       return false;
3298     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3299     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3300     if (!FINode)
3301       return false;
3302     FI = FINode->getIndex();
3303   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3304     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3305     FI = FINode->getIndex();
3306     Bytes = Flags.getByValSize();
3307   } else
3308     return false;
3309
3310   assert(FI != INT_MAX);
3311   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3312     return false;
3313   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3314 }
3315
3316 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3317 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3318 /// optimization should implement this function.
3319 bool
3320 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3321                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3322                                                      bool isVarArg,
3323                                                      bool isCalleeStructRet,
3324                                                      bool isCallerStructRet,
3325                                                      Type *RetTy,
3326                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3327                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3328                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3329                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3330   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3331     return false;
3332
3333   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3334   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3335   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3336
3337   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3338   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3339   // perform a tailcall optimization here.
3340   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3341     return false;
3342
3343   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3344   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3345   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3346   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3347
3348   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3349     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3350       return true;
3351     return false;
3352   }
3353
3354   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3355   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3356
3357   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3358   // emit a special epilogue.
3359   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3360       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3361   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3362     return false;
3363
3364   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3365   // return semantics.
3366   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3367     return false;
3368
3369   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3370   // callee isn't going to do that.
3371   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3372   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3373   // only one argument.
3374   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3375                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3376     return false;
3377
3378   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3379   // registers.
3380   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3381
3382     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3383     // additional testing.
3384     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3385       return false;
3386
3387     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3388     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3389                    *DAG.getContext());
3390
3391     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3392     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3393       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3394         return false;
3395   }
3396
3397   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3398   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3399   // this into a sibcall.
3400   bool Unused = false;
3401   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3402     if (!Ins[i].Used) {
3403       Unused = true;
3404       break;
3405     }
3406   }
3407   if (Unused) {
3408     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3409     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3410                    *DAG.getContext());
3411     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3412     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3413       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3414       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3415         return false;
3416     }
3417   }
3418
3419   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3420   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3421   if (!CCMatch) {
3422     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3423     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3424                     *DAG.getContext());
3425     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3426
3427     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3428     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3429                     *DAG.getContext());
3430     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3431
3432     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3433       return false;
3434     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3435       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3436         return false;
3437       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3438         return false;
3439       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3440         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3441           return false;
3442       } else {
3443         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3444           return false;
3445       }
3446     }
3447   }
3448
3449   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3450   // call.
3451   if (!Outs.empty()) {
3452     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3453     // argument is passed on the stack.
3454     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3455     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3456                    *DAG.getContext());
3457
3458     // Allocate shadow area for Win64
3459     if (IsCalleeWin64)
3460       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3461
3462     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3463     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3464       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3465       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3466         return false;
3467
3468       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3469       // the caller's fixed stack objects.
3470       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3471       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3472       const X86InstrInfo *TII =
3473           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3474       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3475         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3476         SDValue Arg = OutVals[i];
3477         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3478         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3479           return false;
3480         if (!VA.isRegLoc()) {
3481           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3482                                    MFI, MRI, TII))
3483             return false;
3484         }
3485       }
3486     }
3487
3488     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3489     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3490     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3491     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3492     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3493     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3494         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3495           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3496          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3497       unsigned NumInRegs = 0;
3498       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3499       // for the callee.
3500       unsigned MaxInRegs =
3501         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3502
3503       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3504         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3505         if (!VA.isRegLoc())
3506           continue;
3507         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3508         switch (Reg) {
3509         default: break;
3510         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3511           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3512             return false;
3513           break;
3514         }
3515       }
3516     }
3517   }
3518
3519   return true;
3520 }
3521
3522 FastISel *
3523 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3524                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3525   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3526 }
3527
3528 //===----------------------------------------------------------------------===//
3529 //                           Other Lowering Hooks
3530 //===----------------------------------------------------------------------===//
3531
3532 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3533   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3534 }
3535
3536 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3537   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3538 }
3539
3540 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3541   switch(Opcode) {
3542   default: return false;
3543   case X86ISD::BLENDI:
3544   case X86ISD::PSHUFB:
3545   case X86ISD::PSHUFD:
3546   case X86ISD::PSHUFHW:
3547   case X86ISD::PSHUFLW:
3548   case X86ISD::SHUFP:
3549   case X86ISD::PALIGNR:
3550   case X86ISD::MOVLHPS:
3551   case X86ISD::MOVLHPD:
3552   case X86ISD::MOVHLPS:
3553   case X86ISD::MOVLPS:
3554   case X86ISD::MOVLPD:
3555   case X86ISD::MOVSHDUP:
3556   case X86ISD::MOVSLDUP:
3557   case X86ISD::MOVDDUP:
3558   case X86ISD::MOVSS:
3559   case X86ISD::MOVSD:
3560   case X86ISD::UNPCKL:
3561   case X86ISD::UNPCKH:
3562   case X86ISD::VPERMILPI:
3563   case X86ISD::VPERM2X128:
3564   case X86ISD::VPERMI:
3565     return true;
3566   }
3567 }
3568
3569 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3570                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3571   switch(Opc) {
3572   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3573   case X86ISD::MOVSHDUP:
3574   case X86ISD::MOVSLDUP:
3575   case X86ISD::MOVDDUP:
3576     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3577   }
3578 }
3579
3580 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3581                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3582                                     SelectionDAG &DAG) {
3583   switch(Opc) {
3584   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3585   case X86ISD::PSHUFD:
3586   case X86ISD::PSHUFHW:
3587   case X86ISD::PSHUFLW:
3588   case X86ISD::VPERMILPI:
3589   case X86ISD::VPERMI:
3590     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3591   }
3592 }
3593
3594 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3595                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3596                                     SelectionDAG &DAG) {
3597   switch(Opc) {
3598   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3599   case X86ISD::PALIGNR:
3600   case X86ISD::VALIGN:
3601   case X86ISD::SHUFP:
3602   case X86ISD::VPERM2X128:
3603     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3604                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3605   }
3606 }
3607
3608 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3609                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3610   switch(Opc) {
3611   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3612   case X86ISD::MOVLHPS:
3613   case X86ISD::MOVLHPD:
3614   case X86ISD::MOVHLPS:
3615   case X86ISD::MOVLPS:
3616   case X86ISD::MOVLPD:
3617   case X86ISD::MOVSS:
3618   case X86ISD::MOVSD:
3619   case X86ISD::UNPCKL:
3620   case X86ISD::UNPCKH:
3621     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3622   }
3623 }
3624
3625 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3626   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3627   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3628       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3629   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3630   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3631
3632   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3633     // Set up a frame object for the return address.
3634     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3635     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3636                                                            -(int64_t)SlotSize,
3637                                                            false);
3638     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3639   }
3640
3641   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3642 }
3643
3644 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3645                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3646   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3647   if (!isInt<32>(Offset))
3648     return false;
3649
3650   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3651   // restrictions.
3652   if (!hasSymbolicDisplacement)
3653     return true;
3654
3655   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3656   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3657     return false;
3658
3659   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3660   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3661   // that all objects are in the positive half of address space.
3662   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3663     return true;
3664
3665   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3666   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3667   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3668   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3669     return true;
3670
3671   return false;
3672 }
3673
3674 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3675 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3676 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3677                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3678   switch (CallingConv) {
3679   default:
3680     return false;
3681   case CallingConv::X86_StdCall:
3682   case CallingConv::X86_FastCall:
3683   case CallingConv::X86_ThisCall:
3684     return !is64Bit;
3685   case CallingConv::Fast:
3686   case CallingConv::GHC:
3687   case CallingConv::HiPE:
3688     if (IsVarArg)
3689       return false;
3690     return TailCallOpt;
3691   }
3692 }
3693
3694 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3695 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3696   switch (X86CC) {
3697   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3698   case X86::COND_E:     return true;
3699   case X86::COND_G:     return false;
3700   case X86::COND_GE:    return false;
3701   case X86::COND_L:     return false;
3702   case X86::COND_LE:    return false;
3703   case X86::COND_NE:    return true;
3704   case X86::COND_B:     return true;
3705   case X86::COND_A:     return true;
3706   case X86::COND_BE:    return true;
3707   case X86::COND_AE:    return true;
3708   }
3709   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3710 }
3711
3712 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3713 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3714 /// comparison to make.
3715 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3716                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3717   if (!isFP) {
3718     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3719       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3720         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3721         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3722         return X86::COND_NS;
3723       }
3724       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3725         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3726         return X86::COND_S;
3727       }
3728       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3729         // X < 1   -> X <= 0
3730         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3731         return X86::COND_LE;
3732       }
3733     }
3734
3735     switch (SetCCOpcode) {
3736     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3737     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3738     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3739     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3740     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3741     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3742     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3743     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3744     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3745     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3746     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3747     }
3748   }
3749
3750   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3751
3752   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3753   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3754       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3755     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3756     std::swap(LHS, RHS);
3757   }
3758
3759   switch (SetCCOpcode) {
3760   default: break;
3761   case ISD::SETOLT:
3762   case ISD::SETOLE:
3763   case ISD::SETUGT:
3764   case ISD::SETUGE:
3765     std::swap(LHS, RHS);
3766     break;
3767   }
3768
3769   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3770   // ZF  PF  CF   op
3771   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3772   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3773   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3774   //  1 | 1 | 1 | unordered
3775   switch (SetCCOpcode) {
3776   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3777   case ISD::SETUEQ:
3778   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3779   case ISD::SETOLT:              // flipped
3780   case ISD::SETOGT:
3781   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3782   case ISD::SETOLE:              // flipped
3783   case ISD::SETOGE:
3784   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3785   case ISD::SETUGT:              // flipped
3786   case ISD::SETULT:
3787   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3788   case ISD::SETUGE:              // flipped
3789   case ISD::SETULE:
3790   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3791   case ISD::SETONE:
3792   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3793   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3794   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3795   case ISD::SETOEQ:
3796   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3797   }
3798 }
3799
3800 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3801 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3802 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3803 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3804   switch (X86CC) {
3805   default:
3806     return false;
3807   case X86::COND_B:
3808   case X86::COND_BE:
3809   case X86::COND_E:
3810   case X86::COND_P:
3811   case X86::COND_A:
3812   case X86::COND_AE:
3813   case X86::COND_NE:
3814   case X86::COND_NP:
3815     return true;
3816   }
3817 }
3818
3819 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3820 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3821 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3822 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3823   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3824     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3825       return true;
3826   }
3827   return false;
3828 }
3829
3830 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3831 /// to just the constant itself.
3832 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3833                                                           Type *Ty) const {
3834   assert(Ty->isIntegerTy());
3835
3836   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3837   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3838     return false;
3839   return true;
3840 }
3841
3842 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3843 /// the specified range (L, H].
3844 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3845   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3846 }
3847
3848 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3849 /// specified value.
3850 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3851   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3852 }
3853
3854 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3855 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3856 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3857 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3858                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3859   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3860     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3861       return false;
3862   return true;
3863 }
3864
3865 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3866 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3867 /// the second operand.
3868 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3869   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3870     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3871   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3872     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3873   return false;
3874 }
3875
3876 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3877 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3878 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3879   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3880     return false;
3881
3882   // Lower quadword copied in order or undef.
3883   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3884     return false;
3885
3886   // Upper quadword shuffled.
3887   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3888     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3889       return false;
3890
3891   if (VT == MVT::v16i16) {
3892     // Lower quadword copied in order or undef.
3893     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3894       return false;
3895
3896     // Upper quadword shuffled.
3897     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3898       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3899         return false;
3900   }
3901
3902   return true;
3903 }
3904
3905 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3906 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3907 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3908   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3909     return false;
3910
3911   // Upper quadword copied in order.
3912   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3913     return false;
3914
3915   // Lower quadword shuffled.
3916   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3917     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3918       return false;
3919
3920   if (VT == MVT::v16i16) {
3921     // Upper quadword copied in order.
3922     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3923       return false;
3924
3925     // Lower quadword shuffled.
3926     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3927       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3928         return false;
3929   }
3930
3931   return true;
3932 }
3933
3934 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3935 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3936 /// right-shift.
3937 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3938   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3939   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3940   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3941
3942   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3943   if (NumLaneElts == 2)
3944     return false;
3945
3946   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3947     unsigned i;
3948     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3949       if (Mask[i+l] >= 0)
3950         break;
3951     }
3952
3953     // Lane is all undef, go to next lane
3954     if (i == NumLaneElts)
3955       continue;
3956
3957     int Start = Mask[i+l];
3958
3959     // Make sure its in this lane in one of the sources
3960     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3961         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3962       return false;
3963
3964     // If not lane 0, then we must match lane 0
3965     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3966       return false;
3967
3968     // Correct second source to be contiguous with first source
3969     if (Start >= (int)NumElts)
3970       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3971
3972     // Make sure we're shifting in the right direction.
3973     if (Start <= (int)(i+l))
3974       return false;
3975
3976     Start -= i;
3977
3978     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3979     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3980       int Idx = Mask[i+l];
3981
3982       // Make sure its in this lane
3983       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3984           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3985         return false;
3986
3987       // If not lane 0, then we must match lane 0
3988       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3989         return false;
3990
3991       if (Idx >= (int)NumElts)
3992         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3993
3994       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3995         return false;
3996
3997     }
3998   }
3999
4000   return true;
4001 }
4002
4003 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4004 /// suitable for input to PALIGNR.
4005 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4006                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4007   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4008       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4009       VT.is512BitVector())
4010     // FIXME: Add AVX512BW.
4011     return false;
4012
4013   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4014 }
4015
4016 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4017 /// suitable for input to VALIGN.
4018 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4019                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4020   // FIXME: Add AVX512VL.
4021   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4022     return false;
4023   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4024 }
4025
4026 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4027 /// the two vector operands have swapped position.
4028 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4029                                      unsigned NumElems) {
4030   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4031     int idx = Mask[i];
4032     if (idx < 0)
4033       continue;
4034     else if (idx < (int)NumElems)
4035       Mask[i] = idx + NumElems;
4036     else
4037       Mask[i] = idx - NumElems;
4038   }
4039 }
4040
4041 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4042 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4043 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4044 /// reverse of what x86 shuffles want.
4045 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4046
4047   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4048   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4049   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4050
4051   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4052     return false;
4053
4054   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4055   bool symetricMaskRequired =
4056     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4057
4058   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4059   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4060   // chunk must come from a different source chunk.
4061   //
4062   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4063   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4064   //
4065   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4066   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4067   //
4068   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4069   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4070   // chunk must come from a different source chunk.
4071   //
4072   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4073   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4074   //
4075   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4076   //
4077   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4078   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4079   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4080     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4081       int Idx = Mask[i+l];
4082       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4083       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4084         return false;
4085       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4086       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4087       // VPERMILPS works with masks.
4088       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4089         continue;
4090       if (MaskVal[i] < 0) {
4091         MaskVal[i] = Idx - l;
4092         continue;
4093       }
4094       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4095         return false;
4096     }
4097   }
4098
4099   return true;
4100 }
4101
4102 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4103 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4104 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4105   if (!VT.is128BitVector())
4106     return false;
4107
4108   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4109
4110   if (NumElems != 4)
4111     return false;
4112
4113   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4114   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4116          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4117          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4118 }
4119
4120 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4121 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4122 /// <2, 3, 2, 3>
4123 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4124   if (!VT.is128BitVector())
4125     return false;
4126
4127   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4128
4129   if (NumElems != 4)
4130     return false;
4131
4132   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4134          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4135          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4136 }
4137
4138 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4139 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4140 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4141   if (!VT.is128BitVector())
4142     return false;
4143
4144   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4145
4146   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4147     return false;
4148
4149   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4150     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4151       return false;
4152
4153   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4154     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4155       return false;
4156
4157   return true;
4158 }
4159
4160 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4161 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4162 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4163   if (!VT.is128BitVector())
4164     return false;
4165
4166   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4167
4168   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4169     return false;
4170
4171   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4172     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4173       return false;
4174
4175   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4176     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4177       return false;
4178
4179   return true;
4180 }
4181
4182 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4183 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4184 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4185 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4186   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4187   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4188     return false;
4189
4190   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4191   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4192   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4193     if (Mask[i] == -1) {
4194       ++CorrectPosV1;
4195       ++CorrectPosV2;
4196       continue;
4197     }
4198
4199     if (Mask[i] == i)
4200       ++CorrectPosV1;
4201     else if (Mask[i] == i + 4)
4202       ++CorrectPosV2;
4203   }
4204
4205   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4206     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4207     // vector, and one from another.
4208     return true;
4209
4210   return false;
4211 }
4212
4213 //
4214 // Some special combinations that can be optimized.
4215 //
4216 static
4217 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4218                                SelectionDAG &DAG) {
4219   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4220   SDLoc dl(SVOp);
4221
4222   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4223     return SDValue();
4224
4225   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4226
4227   // These are the special masks that may be optimized.
4228   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4229   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4230   bool MatchEvenMask = true;
4231   bool MatchOddMask  = true;
4232   for (int i=0; i<8; ++i) {
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4234       MatchEvenMask = false;
4235     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4236       MatchOddMask = false;
4237   }
4238
4239   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4240     return SDValue();
4241
4242   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4243
4244   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4245   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4246
4247   if (MatchEvenMask) {
4248     // Shift the second operand right to 32 bits.
4249     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4250     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4251   } else {
4252     // Shift the first operand left to 32 bits.
4253     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4254     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4255   }
4256   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4257   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4258 }
4259
4260 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4261 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4262 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4263                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4264
4265   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4266          "Unsupported vector type for unpckl");
4267
4268   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4269   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4270       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4271     return false;
4272
4273   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4274          "Unsupported vector type for unpckh");
4275
4276   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4277   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4278   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4279
4280   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4281     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4282       int BitI  = Mask[l+i];
4283       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4284       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4285         return false;
4286       if (V2IsSplat) {
4287         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4288           return false;
4289       } else {
4290         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4291           return false;
4292       }
4293     }
4294   }
4295
4296   return true;
4297 }
4298
4299 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4300 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4301 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4302                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4303   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4304          "Unsupported vector type for unpckh");
4305
4306   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4307   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4308       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4309     return false;
4310
4311   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4312          "Unsupported vector type for unpckh");
4313
4314   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4315   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4316   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4317
4318   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4319     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4320       int BitI  = Mask[l+i];
4321       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4322       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4323         return false;
4324       if (V2IsSplat) {
4325         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4326           return false;
4327       } else {
4328         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4329           return false;
4330       }
4331     }
4332   }
4333   return true;
4334 }
4335
4336 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4337 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4338 /// <0, 0, 1, 1>
4339 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4340   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4341   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4342
4343   if (VT.is512BitVector())
4344     return false;
4345   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4346          "Unsupported vector type for unpckh");
4347
4348   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4349       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4350     return false;
4351
4352   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4353   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4354   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4355   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4356   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4357     return false;
4358
4359   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4360   // independently on 128-bit lanes.
4361   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4362   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4363
4364   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4365     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4366       int BitI  = Mask[l+i];
4367       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4368
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4370         return false;
4371       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4372         return false;
4373     }
4374   }
4375
4376   return true;
4377 }
4378
4379 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4380 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4381 /// <2, 2, 3, 3>
4382 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4383   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4384
4385   if (VT.is512BitVector())
4386     return false;
4387
4388   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4389          "Unsupported vector type for unpckh");
4390
4391   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4392       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4393     return false;
4394
4395   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4396   // independently on 128-bit lanes.
4397   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4398   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4399
4400   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4401     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4402       int BitI  = Mask[l+i];
4403       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4405         return false;
4406       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4407         return false;
4408     }
4409   }
4410   return true;
4411 }
4412
4413 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4414 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4415 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4416   if (!VT.is512BitVector())
4417     return false;
4418
4419   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4420   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4421   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4422     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4423       *Imm = 1;
4424       return true;
4425     }
4426   }
4427   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4428     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4429       *Imm = 0;
4430       return true;
4431     }
4432   }
4433   return false;
4434 }
4435
4436 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4437 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4438 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4439 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4440   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4441     return false;
4442   if (!VT.is128BitVector())
4443     return false;
4444
4445   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4446
4447   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4448     return false;
4449
4450   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4451     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4452       return false;
4453
4454   return true;
4455 }
4456
4457 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4458 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4459 /// shuffle bellow:
4460 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4461 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4462 /// the second half of V2.
4463 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4464   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4465     return false;
4466
4467   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4468   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4469   // B must come from C, D, E or F.
4470   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4471   bool MatchA = false, MatchB = false;
4472
4473   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4474   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4475     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4476       MatchA = true;
4477       break;
4478     }
4479   }
4480
4481   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4482   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4483     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4484       MatchB = true;
4485       break;
4486     }
4487   }
4488
4489   return MatchA && MatchB;
4490 }
4491
4492 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4493 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4494 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4495   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4496
4497   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4498
4499   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4500   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4501     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4502       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4503       break;
4504     }
4505   }
4506   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4507     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4508       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4509       break;
4510     }
4511   }
4512
4513   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4514 }
4515
4516 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4517 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4518   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4519   if (EltSize < 32)
4520     return false;
4521
4522   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4523   Imm8 = 0;
4524   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4525     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4526       if (Mask[i] < 0)
4527         continue;
4528       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4529     }
4530     return true;
4531   }
4532
4533   unsigned LaneSize = 4;
4534   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4535
4536   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4537     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4538       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4539         return false;
4540       if (Mask[i+l] < 0)
4541         continue;
4542       if (MaskVal[i] < 0) {
4543         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4544         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4545         continue;
4546       }
4547       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4548         return false;
4549     }
4550   }
4551   return true;
4552 }
4553
4554 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4555 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4556 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4557 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4558 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4559 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4560 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4561 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4562   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4563   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4564     return false;
4565   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4566   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4567
4568   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4569   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4570   // 2 or 4 elements in one lane
4571
4572   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4573   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4574     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4575       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4576         return false;
4577       if (symetricMaskRequired) {
4578         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4579           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4580           continue;
4581         }
4582         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4583           return false;
4584       }
4585     }
4586   }
4587   return true;
4588 }
4589
4590 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4591 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4592 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4593 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4594                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4595   if (!VT.is128BitVector())
4596     return false;
4597
4598   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4599   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4600     return false;
4601
4602   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4603     return false;
4604
4605   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4606     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4607           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4608           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4609       return false;
4610
4611   return true;
4612 }
4613
4614 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4615 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4616 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4617 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4618                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4619   if (!Subtarget->hasSSE3())
4620     return false;
4621
4622   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4623
4624   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4625       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4626       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4627     return false;
4628
4629   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4630   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4631     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4632         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4633       return false;
4634
4635   return true;
4636 }
4637
4638 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4639 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4640 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4641 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4642                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4643   if (!Subtarget->hasSSE3())
4644     return false;
4645
4646   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4647
4648   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4649       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4650       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4651     return false;
4652
4653   // "i" is the value the indexed mask element must have
4654   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4655     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4656         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4657       return false;
4658
4659   return true;
4660 }
4661
4662 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4663 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4664 /// version of MOVDDUP.
4665 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4666   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4667     return false;
4668
4669   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4670   if (NumElts != 4)
4671     return false;
4672
4673   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4674     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4675       return false;
4676   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4677     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4678       return false;
4679   return true;
4680 }
4681
4682 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4683 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4684 /// version of MOVDDUP.
4685 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4686   if (!VT.is128BitVector())
4687     return false;
4688
4689   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4690   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4691     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4692       return false;
4693   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4694     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4695       return false;
4696   return true;
4697 }
4698
4699 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4700 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4701 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4702 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4703   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4704   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4705     return false;
4706
4707   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4708   uint64_t Index =
4709     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4710
4711   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4712   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4713   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4714
4715   return Result;
4716 }
4717
4718 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4719 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4720 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4721 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4722   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4723   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4724     return false;
4725   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4726   uint64_t Index =
4727     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4728
4729   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4730   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4731   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4732
4733   return Result;
4734 }
4735
4736 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4737   return isVINSERTIndex(N, 128);
4738 }
4739
4740 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4741   return isVINSERTIndex(N, 256);
4742 }
4743
4744 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4745   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4746 }
4747
4748 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4749   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4750 }
4751
4752 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4753 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4754 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4755 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4756   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4757
4758   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4759          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4760
4761   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4762   // independently on 128-bit lanes.
4763   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4764   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4765   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4766
4767   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4768          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4769
4770   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4771   unsigned Mask = 0;
4772   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4773     int Elt = N->getMaskElt(i);
4774     if (Elt < 0) continue;
4775     Elt &= NumLaneElts - 1;
4776     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4777     Mask |= Elt << ShAmt;
4778   }
4779
4780   return Mask;
4781 }
4782
4783 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4784 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4785 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4786   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4787
4788   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4789          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4790
4791   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4792
4793   unsigned Mask = 0;
4794   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4795     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4796     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4797       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4798       if (Elt < 0) continue;
4799       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4800       Mask |= Elt << (i * 2);
4801     }
4802   }
4803
4804   return Mask;
4805 }
4806
4807 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4808 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4809 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4810   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4811
4812   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4813          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4814
4815   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4816
4817   unsigned Mask = 0;
4818   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4819     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4820     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4821       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4822       if (Elt < 0) continue;
4823       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4824       Mask |= Elt << (i * 2);
4825     }
4826   }
4827
4828   return Mask;
4829 }
4830
4831 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4832 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4833 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4834 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4835                                            bool InterLane) {
4836   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4837   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4838     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4839
4840   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4841   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4842   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4843
4844   int Val = 0;
4845   unsigned i;
4846   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4847     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4848     if (Val >= 0)
4849       break;
4850   }
4851   if (Val >= (int)NumElts)
4852     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4853
4854   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4855   return (Val - i) * EltSize;
4856 }
4857
4858 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4859 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4860 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4861   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4862 }
4863
4864 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4865 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4866 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4867   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4868 }
4869
4870
4871 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4872   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4873   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4874     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4875
4876   uint64_t Index =
4877     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4878
4879   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4880   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4881
4882   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4883   return Index / NumElemsPerChunk;
4884 }
4885
4886 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4887   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4888   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4889     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4890
4891   uint64_t Index =
4892     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4893
4894   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4895   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4896
4897   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4898   return Index / NumElemsPerChunk;
4899 }
4900
4901 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4902 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4903 /// and VINSERTI128 instructions.
4904 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4905   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4906 }
4907
4908 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4909 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4910 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4911 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4912   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4913 }
4914
4915 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4916 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4917 /// and VINSERTI128 instructions.
4918 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4919   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4920 }
4921
4922 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4923 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4924 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4925 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4926   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4927 }
4928
4929 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4930 static bool isZero(SDValue V) {
4931   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4932   return C && C->isNullValue();
4933 }
4934
4935 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4936 /// constant +0.0.
4937 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4938   if (isZero(Elt))
4939     return true;
4940   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4941     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4942   return false;
4943 }
4944
4945 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4946 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4947 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4948 /// half of V2 (and in order).
4949 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4950   if (!VT.is128BitVector())
4951     return false;
4952   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4953     return false;
4954   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4955     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4956       return false;
4957   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4958     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4959       return false;
4960   return true;
4961 }
4962
4963 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4964 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4965 /// required.
4966 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4967   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4968     return false;
4969   N = N->getOperand(0).getNode();
4970   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4971     return false;
4972   if (LD)
4973     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4974   return true;
4975 }
4976
4977 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4978 // into a load.
4979 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4980   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4981     return false;
4982
4983   // Check for any non-constant elements.
4984   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4985     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4986     case ISD::UNDEF:
4987     case ISD::ConstantFP:
4988     case ISD::Constant:
4989       break;
4990     default:
4991       return false;
4992     }
4993
4994   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4995   // instructions rather than being loaded.
4996   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4997          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4998 }
4999
5000 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5001 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5002 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5003 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5004 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5005 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5006                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5007   if (!VT.is128BitVector())
5008     return false;
5009
5010   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5011     return false;
5012   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5013   // load folding shufps op.
5014   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5015     return false;
5016
5017   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5018
5019   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5020     return false;
5021   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5022     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5023       return false;
5024   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5025     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5026       return false;
5027   return true;
5028 }
5029
5030 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5031 /// to an zero vector.
5032 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5033 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5034   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5035   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5036   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5037   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5038     int Idx = N->getMaskElt(i);
5039     if (Idx >= (int)NumElems) {
5040       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5041       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5042         continue;
5043       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5044           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5045         return false;
5046     } else if (Idx >= 0) {
5047       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5048       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5049         continue;
5050       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5051           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5052         return false;
5053     }
5054   }
5055   return true;
5056 }
5057
5058 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5059 ///
5060 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5061                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5062   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5063
5064   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5065   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5066   SDValue Vec;
5067   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5068     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5069       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5070       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5071     } else { // SSE1
5072       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5073       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5074     }
5075   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5076     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5077       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5078       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5079       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5080     } else {
5081       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5082       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5083       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5084       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5085       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5086     }
5087   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5088       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5089       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5090                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5091       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5092   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5093     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5094     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5095     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5096     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5097   } else
5098     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5099
5100   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5101 }
5102
5103 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5104 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5105 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5106 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5107 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5108                              SDLoc dl) {
5109   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5110
5111   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5112   SDValue Vec;
5113   if (VT.is256BitVector()) {
5114     if (HasInt256) { // AVX2
5115       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5117     } else { // AVX
5118       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5119       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5120     }
5121   } else if (VT.is128BitVector()) {
5122     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5123   } else
5124     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5125
5126   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5127 }
5128
5129 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5130 /// that point to V2 points to its first element.
5131 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5132   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5133     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5134       Mask[i] = NumElems;
5135     }
5136   }
5137 }
5138
5139 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5140 /// operation of specified width.
5141 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5142                        SDValue V2) {
5143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5144   SmallVector<int, 8> Mask;
5145   Mask.push_back(NumElems);
5146   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5147     Mask.push_back(i);
5148   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5149 }
5150
5151 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5152 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5153                           SDValue V2) {
5154   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5155   SmallVector<int, 8> Mask;
5156   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5157     Mask.push_back(i);
5158     Mask.push_back(i + NumElems);
5159   }
5160   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5161 }
5162
5163 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5164 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5165                           SDValue V2) {
5166   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5167   SmallVector<int, 8> Mask;
5168   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5169     Mask.push_back(i + Half);
5170     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5171   }
5172   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5173 }
5174
5175 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5176 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5177 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5178 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5179 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5180   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5181   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5182   SDLoc dl(V);
5183
5184   while (NumElems > 4) {
5185     if (EltNo < NumElems/2) {
5186       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5187     } else {
5188       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5189       EltNo -= NumElems/2;
5190     }
5191     NumElems >>= 1;
5192   }
5193   return V;
5194 }
5195
5196 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5197 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5198   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5199   SDLoc dl(V);
5200
5201   if (VT.is128BitVector()) {
5202     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5203     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5204     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5205                              &SplatMask[0]);
5206   } else if (VT.is256BitVector()) {
5207     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5208     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5209     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5210     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5211                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5212
5213     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5214     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5215                              &SplatMask[0]);
5216   } else
5217     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5218
5219   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5220 }
5221
5222 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5223 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5224   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5225   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5226   SDLoc dl(SV);
5227
5228   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5229   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5230   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5231
5232   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5233          "Unknown how to promote splat for type");
5234
5235   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5236   // the splat element index when it refers to the higher register.
5237   if (Is256BitVec) {
5238     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5239     if (EltNo >= NumElems/2)
5240       EltNo -= NumElems/2;
5241   }
5242
5243   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5244   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5245   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5246   // be manipulated by target suported shuffles.
5247   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5248   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5249     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5250
5251   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5252   // into the low and high part. This is necessary because we want
5253   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5254   if (Is256BitVec) {
5255     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5256   }
5257
5258   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5259 }
5260
5261 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5262 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5263 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5264 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5265 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5266                                            bool IsZero,
5267                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5268                                            SelectionDAG &DAG) {
5269   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5270   SDValue V1 = IsZero
5271     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5272   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5273   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5274   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5275     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5276     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5277   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5278 }
5279
5280 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5281 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5282 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5283 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5284 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5285 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5286                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5287   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5288   SDValue ImmN;
5289
5290   IsUnary = false;
5291   bool IsFakeUnary = false;
5292   switch(N->getOpcode()) {
5293   case X86ISD::BLENDI:
5294     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5295     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5296     break;
5297   case X86ISD::SHUFP:
5298     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5299     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5300     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5301     break;
5302   case X86ISD::UNPCKH:
5303     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5304     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5305     break;
5306   case X86ISD::UNPCKL:
5307     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5308     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5309     break;
5310   case X86ISD::MOVHLPS:
5311     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5312     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5313     break;
5314   case X86ISD::MOVLHPS:
5315     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5316     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5317     break;
5318   case X86ISD::PALIGNR:
5319     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5320     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFD:
5323   case X86ISD::VPERMILPI:
5324     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5325     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5326     IsUnary = true;
5327     break;
5328   case X86ISD::PSHUFHW:
5329     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5330     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5331     IsUnary = true;
5332     break;
5333   case X86ISD::PSHUFLW:
5334     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5335     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5336     IsUnary = true;
5337     break;
5338   case X86ISD::PSHUFB: {
5339     IsUnary = true;
5340     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5341     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5342       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5343
5344     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5345       // If we have a build-vector, then things are easy.
5346       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5347       assert(VT.isVector() &&
5348              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5349       if (!VT.isInteger())
5350         return false;
5351
5352       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5353
5354       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5355       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5356         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5357         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5358           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5359           continue;
5360         }
5361         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5362         if (!CN)
5363           return false;
5364         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5365
5366         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5367         // extract each byte of it.
5368         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5369           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5370           // the first byte of the mask.
5371           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5372           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5373         }
5374       }
5375       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5376       break;
5377     }
5378
5379     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5380     if (!MaskLoad)
5381       return false;
5382
5383     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5384     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5385       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5386
5387     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5388     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5389       return false;
5390
5391     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5392       // FIXME: Support AVX-512 here.
5393       Type *Ty = C->getType();
5394       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5395                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5396         return false;
5397
5398       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5399       break;
5400     }
5401
5402     return false;
5403   }
5404   case X86ISD::VPERMI:
5405     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5406     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5407     IsUnary = true;
5408     break;
5409   case X86ISD::MOVSS:
5410   case X86ISD::MOVSD: {
5411     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5412     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5413     // elements come from the other positions of the first source vector
5414     Mask.push_back(NumElems);
5415     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5416       Mask.push_back(i);
5417     }
5418     break;
5419   }
5420   case X86ISD::VPERM2X128:
5421     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5422     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5423     if (Mask.empty()) return false;
5424     break;
5425   case X86ISD::MOVSLDUP:
5426     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5427     break;
5428   case X86ISD::MOVSHDUP:
5429     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5430     break;
5431   case X86ISD::MOVDDUP:
5432   case X86ISD::MOVLHPD:
5433   case X86ISD::MOVLPD:
5434   case X86ISD::MOVLPS:
5435     // Not yet implemented
5436     return false;
5437   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5438   }
5439
5440   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5441   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5442   // into the first input.
5443   if (IsFakeUnary)
5444     for (int &M : Mask)
5445       if (M >= (int)Mask.size())
5446         M -= Mask.size();
5447
5448   return true;
5449 }
5450
5451 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5452 /// element of the result of the vector shuffle.
5453 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5454                                    unsigned Depth) {
5455   if (Depth == 6)
5456     return SDValue();  // Limit search depth.
5457
5458   SDValue V = SDValue(N, 0);
5459   EVT VT = V.getValueType();
5460   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5461
5462   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5463   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5464     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5465
5466     if (Elt < 0)
5467       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5468
5469     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5470     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5471                                          : SV->getOperand(1);
5472     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5473   }
5474
5475   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5476   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5477     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5478     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5479     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5480     bool IsUnary;
5481
5482     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5483       return SDValue();
5484
5485     int Elt = ShuffleMask[Index];
5486     if (Elt < 0)
5487       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5488
5489     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5490                                          : N->getOperand(1);
5491     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5492                                Depth+1);
5493   }
5494
5495   // Actual nodes that may contain scalar elements
5496   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5497     V = V.getOperand(0);
5498     EVT SrcVT = V.getValueType();
5499     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5500
5501     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5502       return SDValue();
5503   }
5504
5505   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5506     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5507                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5508
5509   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5510     return V.getOperand(Index);
5511
5512   return SDValue();
5513 }
5514
5515 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5516 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5517 /// search can start in two different directions, from left or right.
5518 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5519 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5520                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5521                                          SelectionDAG &DAG,
5522                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5523   unsigned NumZeros = 0;
5524   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5525     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5526     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5527     if (!Elt.getNode())
5528       break;
5529
5530     if (X86::isZeroNode(Elt))
5531       ++NumZeros;
5532     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5533       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5534     else
5535       break;
5536   }
5537
5538   return NumZeros;
5539 }
5540
5541 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5542 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5543 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5544 static
5545 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5546                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5547                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5548   bool SeenV1 = false;
5549   bool SeenV2 = false;
5550
5551   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5552     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5553     // Ignore undef indicies
5554     if (Idx < 0)
5555       continue;
5556
5557     if (Idx < (int)NumElems)
5558       SeenV1 = true;
5559     else
5560       SeenV2 = true;
5561
5562     // Only accept consecutive elements from the same vector
5563     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5564       return false;
5565   }
5566
5567   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5568   return true;
5569 }
5570
5571 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5572 /// logical left shift of a vector.
5573 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5574                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5575   unsigned NumElems =
5576     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5577   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5578       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5579       SVOp->getMaskElt(0));
5580   unsigned OpSrc;
5581
5582   if (!NumZeros)
5583     return false;
5584
5585   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5586   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5587   //
5588   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5589   //                         \  \  \    /
5590   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5591   //
5592   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5593             0,                   // Mask Start Index
5594             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5595             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5596             NumElems,            // Number of elements in vector
5597             OpSrc))              // Which source operand ?
5598     return false;
5599
5600   isLeft = false;
5601   ShAmt = NumZeros;
5602   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5603   return true;
5604 }
5605
5606 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5607 /// logical left shift of a vector.
5608 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5609                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5610   unsigned NumElems =
5611     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5612   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5613       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5614       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5615   unsigned OpSrc;
5616
5617   if (!NumZeros)
5618     return false;
5619
5620   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5621   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5622   //
5623   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5624   //                          / \    /  /
5625   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5626   //
5627   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5628             NumZeros,     // Mask Start Index
5629             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5630             0,            // Where to start looking in the src vector
5631             NumElems,     // Number of elements in vector
5632             OpSrc))       // Which source operand ?
5633     return false;
5634
5635   isLeft = true;
5636   ShAmt = NumZeros;
5637   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5638   return true;
5639 }
5640
5641 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5642 /// logical left or right shift of a vector.
5643 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5644                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5645   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5646   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5647   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5648     return false;
5649
5650   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5651       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5652     return true;
5653
5654   return false;
5655 }
5656
5657 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5658 ///
5659 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5660                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5661                                        SelectionDAG &DAG,
5662                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5663                                        const TargetLowering &TLI) {
5664   if (NumNonZero > 8)
5665     return SDValue();
5666
5667   SDLoc dl(Op);
5668   SDValue V;
5669   bool First = true;
5670   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5671     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5672     if (ThisIsNonZero && First) {
5673       if (NumZero)
5674         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5675       else
5676         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5677       First = false;
5678     }
5679
5680     if ((i & 1) != 0) {
5681       SDValue ThisElt, LastElt;
5682       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5683       if (LastIsNonZero) {
5684         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5685                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5686       }
5687       if (ThisIsNonZero) {
5688         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5689         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5690                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5691         if (LastIsNonZero)
5692           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5693       } else
5694         ThisElt = LastElt;
5695
5696       if (ThisElt.getNode())
5697         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5698                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5699     }
5700   }
5701
5702   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5703 }
5704
5705 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5706 ///
5707 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5708                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5709                                      SelectionDAG &DAG,
5710                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5711                                      const TargetLowering &TLI) {
5712   if (NumNonZero > 4)
5713     return SDValue();
5714
5715   SDLoc dl(Op);
5716   SDValue V;
5717   bool First = true;
5718   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5719     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5720     if (isNonZero) {
5721       if (First) {
5722         if (NumZero)
5723           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5724         else
5725           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5726         First = false;
5727       }
5728       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5729                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5730                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5731     }
5732   }
5733
5734   return V;
5735 }
5736
5737 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5738 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5739                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5740                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5741                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5742                                      const TargetLowering &TLI) {
5743   // We know there's at least one non-zero element
5744   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5745   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5746   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5747          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5748     ++FirstNonZeroIdx;
5749     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5750   }
5751
5752   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5753       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5754     return SDValue();
5755
5756   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5757   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5758   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5759     return SDValue();
5760
5761   unsigned FirstNonZeroDst =
5762       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5763   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5764   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5765   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5766
5767   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5768     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5769     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5770       continue;
5771
5772     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5773     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5774       return SDValue();
5775
5776     // TODO: Some optimizations are still possible here
5777     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5778     if (Elem.getOperand(0) != V)
5779       return SDValue();
5780
5781     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5782     if (Dst == Idx)
5783       ++CorrectIdx;
5784     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5785       IncorrectIdx = Idx;
5786       IncorrectDst = Dst;
5787     } else
5788       // There was already one element with an incorrect index.
5789       // We can't optimize this case to an insertps.
5790       return SDValue();
5791   }
5792
5793   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5794     SDLoc dl(Op);
5795     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5796     unsigned ElementMoveMask = 0;
5797     if (IncorrectIdx == -1U)
5798       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5799     else
5800       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5801
5802     SDValue InsertpsMask =
5803         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5804     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5805   }
5806
5807   return SDValue();
5808 }
5809
5810 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5811 ///
5812 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5813                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5814                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5815   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5816   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5817   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5818   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5819   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5820                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5821                              DAG.getConstant(NumBits,
5822                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5823 }
5824
5825 static SDValue
5826 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5827
5828   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5829   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5830   // the shuffle mask.
5831   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5832     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5833     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5834       return SDValue();
5835     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5836     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5837       return SDValue();
5838
5839     int FI = -1;
5840     int64_t Offset = 0;
5841     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5842       FI = FINode->getIndex();
5843       Offset = 0;
5844     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5845                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5846       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5847       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5848       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5849     } else {
5850       return SDValue();
5851     }
5852
5853     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5854     // improve this code to support it better.
5855     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5856     SDValue Chain = LD->getChain();
5857     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5858     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5859     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5860       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5861         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5862         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5863         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5864         return SDValue();
5865       } else {
5866         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5867       }
5868     }
5869
5870     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5871     // Ptr + (Offset & ~15).
5872     if (Offset < 0)
5873       return SDValue();
5874     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5875       return SDValue();
5876     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5877     if (StartOffset)
5878       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5879                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5880
5881     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5882     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5883
5884     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5885     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5886                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5887                              false, false, false, 0);
5888
5889     SmallVector<int, 8> Mask;
5890     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5891       Mask.push_back(EltNo);
5892
5893     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5894   }
5895
5896   return SDValue();
5897 }
5898
5899 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5900 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5901 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5902 ///
5903 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5904 ///
5905 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5906 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5907 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5908 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5909                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5910                                         bool isAfterLegalize) {
5911   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5912   unsigned NumElems = Elts.size();
5913
5914   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5915   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5916
5917   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5918   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5919   // non-consecutive, bail out.
5920   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5921     SDValue Elt = Elts[i];
5922
5923     if (!Elt.getNode() ||
5924         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5925       return SDValue();
5926     if (!LDBase) {
5927       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5928         return SDValue();
5929       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5930       LastLoadedElt = i;
5931       continue;
5932     }
5933     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5934       continue;
5935
5936     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5937     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5938       return SDValue();
5939     LastLoadedElt = i;
5940   }
5941
5942   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5943   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5944   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5945   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5946
5947     if (isAfterLegalize &&
5948         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5949       return SDValue();
5950
5951     SDValue NewLd = SDValue();
5952
5953     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5954       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5955                           LDBase->getPointerInfo(),
5956                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5957                           LDBase->isInvariant(), 0);
5958     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5959                         LDBase->getPointerInfo(),
5960                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5961                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5962
5963     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5964       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5965                                      SDValue(LDBase, 1),
5966                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5967       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5968       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5969                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5970     }
5971
5972     return NewLd;
5973   }
5974   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5975       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5976     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5977     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5978     SDValue ResNode =
5979         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5980                                 LDBase->getPointerInfo(),
5981                                 LDBase->getAlignment(),
5982                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5983                                 false/*WriteMem*/);
5984
5985     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5986     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5987     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5988     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5989       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5990                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5991       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5992       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5993                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5994     }
5995
5996     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5997   }
5998   return SDValue();
5999 }
6000
6001 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6002 /// to generate a splat value for the following cases:
6003 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6004 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6005 /// a scalar load, or a constant.
6006 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6007 /// or SDValue() otherwise.
6008 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6009                                     SelectionDAG &DAG) {
6010   // VBROADCAST requires AVX.
6011   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6012   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6013   if (!Subtarget->hasAVX())
6014     return SDValue();
6015
6016   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6017   SDLoc dl(Op);
6018
6019   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6020          "Unsupported vector type for broadcast.");
6021
6022   SDValue Ld;
6023   bool ConstSplatVal;
6024
6025   switch (Op.getOpcode()) {
6026     default:
6027       // Unknown pattern found.
6028       return SDValue();
6029
6030     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6031       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6032       BitVector UndefElements;
6033       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6034
6035       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6036       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6037       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6038         return SDValue();
6039
6040       Ld = Splat;
6041       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6042                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6043
6044       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6045       // BUILD_VECTOR node.
6046       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6047         return SDValue();
6048       break;
6049     }
6050
6051     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6052       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6053
6054       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6055       // broadcasted.
6056       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6057         return SDValue();
6058
6059       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6060       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6061           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6062
6063         if (!Subtarget->hasInt256())
6064           return SDValue();
6065
6066         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6067         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6068           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6069         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6070       }
6071
6072       Ld = Sc.getOperand(0);
6073       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6074                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6075
6076       // The scalar_to_vector node and the suspected
6077       // load node must have exactly one user.
6078       // Constants may have multiple users.
6079
6080       // AVX-512 has register version of the broadcast
6081       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6082         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6083       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6084           !hasRegVer))
6085         return SDValue();
6086       break;
6087     }
6088   }
6089
6090   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6091   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6092
6093   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6094   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6095   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6096   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6097   // that condition to know if this is truly a size win.
6098   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6099   bool OptForSize = F->getAttributes().
6100     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6101
6102   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6103   // into a vector.
6104   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6105   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6106   // But override that restriction when optimizing for size.
6107   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6108   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6109     EVT CVT = Ld.getValueType();
6110     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6111
6112     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6113     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6114     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6115     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6116     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6117         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6118       const Constant *C = nullptr;
6119       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6120         C = CI->getConstantIntValue();
6121       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6122         C = CF->getConstantFPValue();
6123
6124       assert(C && "Invalid constant type");
6125
6126       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6127       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6128       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6129       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6130                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6131                        false, false, false, Alignment);
6132
6133       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6134     }
6135   }
6136
6137   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6138
6139   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6140   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6141       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6142     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6143
6144   // The scalar source must be a normal load.
6145   if (!IsLoad)
6146     return SDValue();
6147
6148   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6149     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6150
6151   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6152   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6153   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6154     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6155       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6156   }
6157
6158   // Unsupported broadcast.
6159   return SDValue();
6160 }
6161
6162 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6163 /// underlying vector and index.
6164 ///
6165 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6166 /// index.
6167 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6168                                          SDValue ExtIdx) {
6169   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6170   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6171     return Idx;
6172
6173   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6174   // lowered this:
6175   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6176   // to:
6177   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6178   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6179   //                           undef)
6180   //                       Constant<0>)
6181   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6182   // is 2, as specified by the shuffle.
6183   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6184   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6185   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6186   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6187          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6188
6189   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6190   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6191     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6192     return ShuffleIdx;
6193   }
6194   return Idx;
6195 }
6196
6197 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6198   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6199
6200   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6201   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6202   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6203     return SDValue();
6204
6205   SDLoc DL(Op);
6206   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6207
6208   SDValue VecIn1;
6209   SDValue VecIn2;
6210   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6211   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6212
6213   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6214     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6215
6216     if (Opc == ISD::UNDEF)
6217       continue;
6218
6219     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6220       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6221       if (InsertIndices.size() > 1)
6222         return SDValue();
6223
6224       InsertIndices.push_back(i);
6225       continue;
6226     }
6227
6228     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6229     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6230     // Quit if non-constant index.
6231     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6232       return SDValue();
6233     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6234
6235     // Quit if extracted from vector of different type.
6236     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6237       return SDValue();
6238
6239     if (!VecIn1.getNode())
6240       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6241     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6242       if (!VecIn2.getNode())
6243         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6244       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6245         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6246         return SDValue();
6247     }
6248
6249     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6250       Mask[i] = Idx;
6251     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6252       Mask[i] = Idx + NumElems;
6253   }
6254
6255   if (!VecIn1.getNode())
6256     return SDValue();
6257
6258   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6259   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6260   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6261     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6262     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6263                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6264   }
6265
6266   return NV;
6267 }
6268
6269 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6270 SDValue
6271 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6272
6273   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6274   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6275          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6276
6277   SDLoc dl(Op);
6278   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6279     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6280     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6281     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6282   }
6283
6284   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6285     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6286     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6287     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6288   }
6289
6290   bool AllContants = true;
6291   uint64_t Immediate = 0;
6292   int NonConstIdx = -1;
6293   bool IsSplat = true;
6294   unsigned NumNonConsts = 0;
6295   unsigned NumConsts = 0;
6296   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6297     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6298     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6299       continue;
6300     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6301       AllContants = false;
6302       NonConstIdx = idx;
6303       NumNonConsts++;
6304     }
6305     else {
6306       NumConsts++;
6307       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6308       Immediate |= (1ULL << idx);
6309     }
6310     if (In != Op.getOperand(0))
6311       IsSplat = false;
6312   }
6313
6314   if (AllContants) {
6315     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6316       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6317     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6318                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6319   }
6320
6321   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6322     SDValue DstVec;
6323     if (NumConsts) {
6324       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6325                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6326       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6327     }
6328     else 
6329       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6330     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6331                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6332                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6333   }
6334   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6335     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6336   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6337   SDValue Select;
6338   if (IsSplat)
6339     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6340                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6341                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6342   else
6343     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6344                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6345                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6346   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6347 }
6348
6349 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6350 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6351 /// 
6352 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6353 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6354 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6355 /// operation to match.
6356 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6357 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6358 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6359 /// arithmetic sub.
6360 ///
6361 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6362 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6363 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6364                               SelectionDAG &DAG,
6365                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6366                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6367   EVT VT = N->getValueType(0);
6368
6369   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6370   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6371          "Invalid Vector in input!");
6372   
6373   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6374   bool CanFold = true;
6375   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6376   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6377   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6378   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6379
6380   // Check if N implements a horizontal binop.
6381   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6382     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6383
6384     // Skip UNDEFs.
6385     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6386       // Update the expected vector extract index.
6387       if (i * 2 == NumElts)
6388         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6389       ExpectedVExtractIdx += 2;
6390       continue;
6391     }
6392
6393     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6394
6395     if (!CanFold)
6396       break;
6397
6398     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6399     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6400
6401     // Try to match the following pattern:
6402     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6403     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6404         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6405         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6406         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6407         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6408     if (!CanFold)
6409       break;
6410
6411     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6412     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6413
6414     if (i * 2 < NumElts) {
6415       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6416         V0 = Op0.getOperand(0);
6417     } else {
6418       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6419         V1 = Op0.getOperand(0);
6420       if (i * 2 == NumElts)
6421         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6422     }
6423
6424     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6425     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6426       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6427     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6428       // Try to match the following dag sequence:
6429       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6430       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6431     } else
6432       CanFold = false;
6433
6434     ExpectedVExtractIdx += 2;
6435   }
6436
6437   return CanFold;
6438 }
6439
6440 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6441 /// a concat_vector. 
6442 ///
6443 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6444 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6445 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6446 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6447 /// horizontal binary operations. 
6448 ///
6449 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6450 ///
6451 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6452 /// the two new horizontal binop.
6453 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6454 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6455 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6456 /// and the upper 128-bit of V1.
6457 ///   Example:
6458 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6459 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6460 ///
6461 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6462 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6463 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6464 ///   Example:
6465 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6466 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6467 ///
6468 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6469 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6470 /// the upper 128-bits of the result.
6471 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6472                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6473                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6474                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6475   EVT VT = V0.getValueType();
6476   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6477          "Invalid nodes in input!");
6478
6479   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6480   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6481   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6482   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6483   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6484   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6485
6486   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6487   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6488
6489   if (Mode) {
6490     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6491     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6492       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6493     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6494       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6495   } else {
6496     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6497     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6498                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6499       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6500
6501     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6502                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6503       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6504   }
6505
6506   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6507 }
6508
6509 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6510 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6511 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6512                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6513   SDLoc DL(BV);
6514   EVT VT = BV->getValueType(0);
6515   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6516   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6517   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6518
6519   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6520           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6521
6522   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6523   // adding two integer/float elements.
6524   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6525   // subtracting two integer/float elements.
6526   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6527   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6528   bool AddFound = false;
6529   bool SubFound = false;
6530
6531   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6532     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6533
6534     // Skip 'undef' values.
6535     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6536     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6537       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6538       continue;
6539     }
6540
6541     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6542     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6543       return SDValue();
6544
6545     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6546     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6547
6548     // Try to match the following pattern:
6549     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6550     // Early exit if we cannot match that sequence.
6551     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6552         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6553         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6554         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6555         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6556       return SDValue();
6557
6558     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6559     if (I0 != i)
6560       return SDValue();
6561
6562     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6563     if (i & 1)
6564       AddFound = true;
6565     else
6566       SubFound = true;
6567
6568     // Update InVec0 and InVec1.
6569     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6570       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6571     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6572       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6573
6574     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6575     // come from a same pair of vectors.
6576     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6577       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6578         return SDValue();
6579
6580       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6581       // and then test again.
6582       std::swap(Op0, Op1);
6583       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6584         return SDValue();
6585     }
6586
6587     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6588       return SDValue();
6589
6590     // Update the pair of expected opcodes.
6591     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6592   }
6593
6594   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6595   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6596       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6597     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6598
6599   return SDValue();
6600 }
6601
6602 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6603                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6604   SDLoc DL(N);
6605   EVT VT = N->getValueType(0);
6606   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6607   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6608   SDValue InVec0, InVec1;
6609
6610   // Try to match an ADDSUB.
6611   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6612       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6613     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6614     if (Value.getNode())
6615       return Value;
6616   }
6617
6618   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6619   unsigned NumUndefsLO = 0;
6620   unsigned NumUndefsHI = 0;
6621   unsigned Half = NumElts/2;
6622
6623   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6624   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6625     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6626       NumUndefsLO++;
6627
6628   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6629     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6630       NumUndefsHI++;
6631
6632   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6633   // operands but one are UNDEF.
6634   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6635     return SDValue();
6636
6637   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6638     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6639     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6640       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6641     
6642     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6643       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6644   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6645     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6646     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6647       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6648     
6649     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6650       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6651   }
6652   
6653   if (!Subtarget->hasAVX())
6654     return SDValue();
6655
6656   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6657     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6658     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6659     SDValue InVec2, InVec3;
6660     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6661         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6662         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6663           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6664         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6665           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6666       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6667
6668     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6669         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6670         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6671           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6672         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6673           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6674       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6675   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6676     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6677     SDValue InVec2, InVec3;
6678     unsigned X86Opcode;
6679     bool CanFold = true;
6680
6681     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6682         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6683         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6684           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6685         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6686           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6687       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6688     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6689         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6690         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6691           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6692         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6693           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6694       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6695     else
6696       CanFold = false;
6697
6698     if (CanFold) {
6699       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6700       // Do this only if the target has AVX2.
6701       if (Subtarget->hasAVX2())
6702         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6703  
6704       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6705       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6706       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6707         return SDValue();
6708
6709       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6710       // a concat vector.
6711       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6712       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6713       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6714                                    isUndefLO, isUndefHI);
6715     }
6716   }
6717
6718   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6719        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6720     unsigned X86Opcode;
6721     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6722       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6723     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6724       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6725     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6726       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6727     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6728       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6729     else
6730       return SDValue();
6731
6732     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6733     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6734     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6735       return SDValue();
6736
6737     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6738     // a concat vector.
6739     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6740     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6741     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6742                                  isUndefLO, isUndefHI);
6743   }
6744
6745   return SDValue();
6746 }
6747
6748 SDValue
6749 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6750   SDLoc dl(Op);
6751
6752   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6753   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6754   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6755
6756   // Generate vectors for predicate vectors.
6757   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6758     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6759
6760   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6761   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6762     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6763     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6764     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6765       return Op;
6766
6767     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6768   }
6769
6770   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6771   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6772   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6773   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6774     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6775       return Op;
6776
6777     if (!VT.is512BitVector())
6778       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6779   }
6780
6781   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6782   if (Broadcast.getNode())
6783     return Broadcast;
6784
6785   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6786
6787   unsigned NumZero  = 0;
6788   unsigned NumNonZero = 0;
6789   unsigned NonZeros = 0;
6790   bool IsAllConstants = true;
6791   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6792   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6793     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6794     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6795       continue;
6796     Values.insert(Elt);
6797     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6798         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6799       IsAllConstants = false;
6800     if (X86::isZeroNode(Elt))
6801       NumZero++;
6802     else {
6803       NonZeros |= (1 << i);
6804       NumNonZero++;
6805     }
6806   }
6807
6808   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6809   if (NumNonZero == 0)
6810     return DAG.getUNDEF(VT);
6811
6812   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6813   if (NumNonZero == 1) {
6814     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6815     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6816
6817     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6818     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6819     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6820     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6821     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6822     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6823         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6824       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6825         // Handle SSE only.
6826         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6827         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6828         unsigned VecElts = 4;
6829
6830         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6831         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6832         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6833         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6834
6835         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6836         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6837           return DAG.getNode(
6838               ISD::BITCAST, dl, VT,
6839               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6840
6841         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6842
6843         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6844         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6845         if (Idx != 0) {
6846           SmallVector<int, 4> Mask;
6847           Mask.push_back(Idx);
6848           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6849             Mask.push_back(i);
6850           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6851                                       &Mask[0]);
6852         }
6853         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6854       }
6855     }
6856
6857     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6858     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6859     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6860     // depending on what the source datatype is.
6861     if (Idx == 0) {
6862       if (NumZero == 0)
6863         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6864
6865       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6866           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6867         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6868           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6869           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6870                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6871         }
6872         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6873         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6874         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6875         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6876       }
6877
6878       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6879         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6880         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6881         if (VT.is256BitVector()) {
6882           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6883           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6884         } else {
6885           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6886           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6887         }
6888         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6889       }
6890     }
6891
6892     // Is it a vector logical left shift?
6893     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6894         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6895         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6896       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6897       return getVShift(true, VT,
6898                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6899                                    VT, Op.getOperand(1)),
6900                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6901     }
6902
6903     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6904       return SDValue();
6905
6906     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6907     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6908     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6909     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6910     // place.
6911     if (EVTBits == 32) {
6912       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6913
6914       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6915       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6916         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6917
6918       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6919       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6920       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6921       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6922         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6923       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6924     }
6925   }
6926
6927   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6928   if (Values.size() == 1) {
6929     if (EVTBits == 32) {
6930       // Instead of a shuffle like this:
6931       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6932       // Check if it's possible to issue this instead.
6933       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6934       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6935       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6936       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6937         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6938     }
6939     return SDValue();
6940   }
6941
6942   // A vector full of immediates; various special cases are already
6943   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6944   if (IsAllConstants)
6945     return SDValue();
6946
6947   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6948   // shuffles to put them in place.
6949   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6950     SmallVector<SDValue, 64> V;
6951     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6952       V.push_back(Op.getOperand(i));
6953
6954     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6955
6956     // Build both the lower and upper subvector.
6957     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6958                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6959     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6960                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6961
6962     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6963     if (VT.is256BitVector())
6964       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6965     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6966   }
6967
6968   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6969   if (EVTBits == 64) {
6970     if (NumNonZero == 1) {
6971       // One half is zero or undef.
6972       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6973       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6974                                  Op.getOperand(Idx));
6975       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6976     }
6977     return SDValue();
6978   }
6979
6980   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6981   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6982     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6983                                         Subtarget, *this);
6984     if (V.getNode()) return V;
6985   }
6986
6987   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6988     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6989                                       Subtarget, *this);
6990     if (V.getNode()) return V;
6991   }
6992
6993   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6994   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6995     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6996                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6997     if (V.getNode())
6998       return V;
6999   }
7000
7001   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7002   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7003   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7004     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7005       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7006       if (isZero)
7007         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7008       else
7009         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7010     }
7011
7012     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7013       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7014         default: break;
7015         case 0:
7016           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7017           break;
7018         case 1:
7019           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7020           break;
7021         case 2:
7022           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7023           break;
7024         case 3:
7025           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7026           break;
7027       }
7028     }
7029
7030     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7031     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7032     int MaskVec[] = {
7033       Reverse1 ? 1 : 0,
7034       Reverse1 ? 0 : 1,
7035       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7036       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7037     };
7038     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7039   }
7040
7041   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7042     // Check for a build vector of consecutive loads.
7043     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7044       V[i] = Op.getOperand(i);
7045
7046     // Check for elements which are consecutive loads.
7047     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7048     if (LD.getNode())
7049       return LD;
7050
7051     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7052     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7053     if (Sh.getNode())
7054       return Sh;
7055
7056     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7057     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7058       SDValue Result;
7059       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7060         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7061       else
7062         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7063
7064       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7065         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7066         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7067                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7068       }
7069       return Result;
7070     }
7071
7072     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7073     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7074     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7075     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7076       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7077         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7078       else
7079         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7080     }
7081
7082     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7083     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7084     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7085     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7086     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7087     while (EltStride != 0) {
7088       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7089         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7090         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7091         // right place, the one element (since it's the first round) being
7092         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7093         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7094         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7095             EltStride == NumElems/2)
7096           continue;
7097
7098         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7099       }
7100       EltStride >>= 1;
7101     }
7102     return V[0];
7103   }
7104   return SDValue();
7105 }
7106
7107 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7108 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7109 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7110   SDLoc dl(Op);
7111   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7112
7113   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7114           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7115
7116   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7117   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7118   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7119   if(ResVT.is256BitVector())
7120     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7121
7122   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7123     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7124                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7125     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7126     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7127     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7128       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7129   }
7130   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7131 }
7132
7133 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7134   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7135   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7136          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7137           Op.getNumOperands() == 4)));
7138
7139   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7140   // from two other 128-bit ones.
7141
7142   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7143   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7144 }
7145
7146
7147 //===----------------------------------------------------------------------===//
7148 // Vector shuffle lowering
7149 //
7150 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7151 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7152 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7153 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7154 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7155 // patterns.
7156 //===----------------------------------------------------------------------===//
7157
7158 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7159 ///
7160 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7161 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7162 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7163 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7164 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7165 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7166   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7167     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7168       return false;
7169   return true;
7170 }
7171
7172 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7173 ///
7174 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7175 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7176 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7177 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7178 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7179 /// fully general case.
7180 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7181   for (int M : Mask)
7182     if (M >= (int)Mask.size())
7183       return false;
7184   return true;
7185 }
7186
7187 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7188 /// shuffle mask.
7189 ///
7190 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7191 /// and we routinely test for these.
7192 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7193   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7194   int Size = Mask.size();
7195   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7196     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7197       return true;
7198   return false;
7199 }
7200
7201 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7202 ///
7203 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7204 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7205 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7206 /// same lane of a second vector.
7207 ///
7208 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7209 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7210 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7211 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7212 static bool
7213 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7214                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7215   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7216   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7217   int Size = Mask.size();
7218   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7219     if (Mask[i] < 0)
7220       continue;
7221     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7222       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7223       return false;
7224
7225     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7226     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7227       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7228       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7229           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7230     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7231       // Found a mismatch with the repeated mask.
7232       return false;
7233   }
7234   return true;
7235 }
7236
7237 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7238 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7239 namespace {
7240
7241 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7242 ///
7243 /// See its documentation for details.
7244 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7245   if (Mask.size() != Args.size())
7246     return false;
7247   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7248     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7249     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7250       return false;
7251   }
7252   return true;
7253 }
7254
7255 } // namespace
7256
7257 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7258 /// arguments.
7259 ///
7260 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7261 ///
7262 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7263 ///
7264 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7265 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7266 /// in the argument.
7267 static const VariadicFunction1<
7268     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7269
7270 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7271 ///
7272 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7273 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7274 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7275 /// example.
7276 ///
7277 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7278 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7279                                           SelectionDAG &DAG) {
7280   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7281   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7282   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7283   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7284   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7285
7286   unsigned Imm = 0;
7287   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7288   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7289   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7290   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7291   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7292 }
7293
7294 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7295 ///
7296 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7297 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7298 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7299 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7300 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7301                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7302                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7303                                          SelectionDAG &DAG) {
7304
7305   unsigned BlendMask = 0;
7306   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7307     if (Mask[i] >= Size) {
7308       if (Mask[i] != i + Size)
7309         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7310       BlendMask |= 1u << i;
7311       continue;
7312     }
7313     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7314       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7315   }
7316   switch (VT.SimpleTy) {
7317   case MVT::v2f64:
7318   case MVT::v4f32:
7319   case MVT::v4f64:
7320   case MVT::v8f32:
7321     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7322                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7323
7324   case MVT::v4i64:
7325   case MVT::v8i32:
7326     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7327     // FALLTHROUGH
7328   case MVT::v2i64:
7329   case MVT::v4i32:
7330     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7331     // that instruction.
7332     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7333       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7334       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7335       BlendMask = 0;
7336       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7337         if (Mask[i] >= Size)
7338           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7339             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7340
7341       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7342       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7343       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7344       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7345                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7346                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7347     }
7348     // FALLTHROUGH
7349   case MVT::v8i16: {
7350     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7351     // v8i16s prior to blending.
7352     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7353     BlendMask = 0;
7354     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7355       if (Mask[i] >= Size)
7356         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7357           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7358
7359     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7360     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7361     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7362                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7363                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7364   }
7365
7366   case MVT::v16i16: {
7367     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7368     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7369     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7370       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7371       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7372       BlendMask = 0;
7373       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7374         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7375           BlendMask |= 1u << i;
7376       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7377                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7378     }
7379   }
7380     // FALLTHROUGH
7381   case MVT::v32i8: {
7382     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7383     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7384     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7385     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7386
7387     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
7388     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
7389     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
7390     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
7391     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
7392     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
7393     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
7394     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
7395     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
7396     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
7397     // actual model.
7398     SDValue VSELECTMask[32];
7399     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7400       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7401         VSELECTMask[Scale * i + j] =
7402             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7403                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, MVT::i8);
7404
7405     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7406     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7407     return DAG.getNode(
7408         ISD::BITCAST, DL, VT,
7409         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7410                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, VSELECTMask),
7411                     V1, V2));
7412   }
7413
7414   default:
7415     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7416   }
7417 }
7418
7419 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7420 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7421 ///
7422 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7423 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7424 /// operations.
7425 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7426                                                           SDValue V1,
7427                                                           SDValue V2,
7428                                                           ArrayRef<int> Mask,
7429                                                           SelectionDAG &DAG) {
7430   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7431   // blend them together.
7432   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7433   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7434   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7435   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7436     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7437       V1Mask[i] = Mask[i];
7438       BlendMask[i] = i;
7439     } else if (Mask[i] >= Size) {
7440       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7441       BlendMask[i] = i + Size;
7442     }
7443
7444   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7445   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7446   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7447 }
7448
7449 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7450 ///
7451 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7452 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7453 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7454 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7455 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7456 /// vectors that look like:
7457 /// 
7458 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7459 /// 
7460 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7461 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7462 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7463 /// rotate* of the vector lanes.
7464 ///
7465 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7466 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7467                                               SDValue V2,
7468                                               ArrayRef<int> Mask,
7469                                               SelectionDAG &DAG) {
7470   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7471
7472   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7473   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7474   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7475   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7476   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7477   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7478   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7479   int Rotation = 0;
7480   SDValue Lo, Hi;
7481   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7482     if (Mask[i] == -1)
7483       continue;
7484     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7485
7486     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7487     // a rotated vector would have started.
7488     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7489     if (StartIdx == 0)
7490       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7491       return SDValue();
7492
7493     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7494     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7495     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7496
7497     if (Rotation == 0)
7498       Rotation = CandidateRotation;
7499     else if (Rotation != CandidateRotation)
7500       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7501       return SDValue();
7502
7503     // Compute which value this mask is pointing at.
7504     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7505
7506     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7507     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7508     // are remaining.
7509     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7510
7511     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7512     // that it remains consistent.
7513     if (!TargetV)
7514       TargetV = MaskV;
7515     else if (TargetV != MaskV)
7516       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7517       // unsupported interleaving.
7518       return SDValue();
7519   }
7520
7521   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7522   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7523   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7524   if (!Lo)
7525     Lo = Hi;
7526   else if (!Hi)
7527     Hi = Lo;
7528
7529   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7530   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7531   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7532
7533   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7534          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7535   assert(Mask.size() <= 16 &&
7536          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7537   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7538   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7539   int Scale = 16 / Mask.size();
7540
7541   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7542                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7543                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7544 }
7545
7546 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7547 ///
7548 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7549 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7550 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7551 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7552 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7553 /// shuffle.
7554 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7555                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7556   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7557
7558   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7559   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7560
7561   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7562     int M = Mask[i];
7563     // Handle the easy cases.
7564     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7565       Zeroable[i] = true;
7566       continue;
7567     }
7568
7569     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7570     // use it.
7571     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7572     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7573       continue;
7574
7575     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7576     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7577     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7578     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7579       Zeroable[i] = true;
7580   }
7581
7582   return Zeroable;
7583 }
7584
7585 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7586 ///
7587 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7588 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7589 /// features of the subtarget.
7590 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7591     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7592     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7593   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7594   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7595   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7596          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7597   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7598
7599   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7600   // input type and available ISA extensions.
7601   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7602     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7603     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7604                                  NumElements / Scale);
7605     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7606     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7607                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7608   }
7609
7610   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7611   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7612   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7613     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7614     return DAG.getNode(
7615         ISD::BITCAST, DL, VT,
7616         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7617                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7618                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7619   }
7620   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7621     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7622     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7623                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7624                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7625     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7626     return DAG.getNode(
7627         ISD::BITCAST, DL, VT,
7628         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7629                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7630                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7631   }
7632
7633   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7634   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7635   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7636   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7637     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7638     SDValue PSHUFBMask[16];
7639     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7640       PSHUFBMask[i] =
7641           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7642     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7643     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7644                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7645                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7646                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7647   }
7648
7649   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7650   do {
7651     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7652     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7653                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7654     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7655     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7656     Scale /= 2;
7657     EltBits *= 2;
7658     NumElements /= 2;
7659   } while (Scale > 1);
7660   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7661 }
7662
7663 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7664 ///
7665 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7666 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7667 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7668 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7669 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7670 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7671 /// masking out later).
7672 ///
7673 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7674 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7675 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7676     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7677     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7678   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7679
7680   int Bits = VT.getSizeInBits();
7681   int NumElements = Mask.size();
7682
7683   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7684   // valid.
7685   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7686     SDValue InputV;
7687     bool AnyExt = true;
7688     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7689       if (Mask[i] == -1)
7690         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7691       if (i % Scale != 0) {
7692         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7693         if (!Zeroable[i])
7694           return SDValue();
7695
7696         // We no lorger are in the anyext case.
7697         AnyExt = false;
7698         continue;
7699       }
7700
7701       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7702       // same input vector.
7703       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7704       if (!InputV)
7705         InputV = V;
7706       else if (InputV != V)
7707         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7708
7709       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7710         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7711     }
7712
7713     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7714     // have already been handled.
7715     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7716     if (!InputV)
7717       return SDValue();
7718
7719     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7720         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7721   };
7722
7723   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7724   assert(Bits % 64 == 0 &&
7725          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7726   int NumExtElements = Bits / 64;
7727
7728   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7729   // many elements.
7730   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7731     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7732            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7733     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7734       return V;
7735   }
7736
7737   // No viable ext lowering found.
7738   return SDValue();
7739 }
7740
7741 /// \brief Try to 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   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7746       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR))
7747     return V.getOperand(Idx);
7748
7749   return SDValue();
7750 }
7751
7752 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7753 ///
7754 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7755 /// across all subtarget feature sets.
7756 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7757     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7758     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7759   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7760
7761   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7762                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7763                 Mask.begin();
7764   if (Mask.size() == 2) {
7765     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7766       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7767       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7768       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7769                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7770       if (Zeroable[V2Index])
7771         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7772                                                     Subtarget, DAG);
7773       else
7774         return SDValue();
7775     }
7776   } else {
7777     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7778       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7779         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7780   }
7781
7782   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7783   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7784   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7785   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7786   // vector shuffle lowering is dead.
7787   SDValue V2S = getScalarValueForVectorElement(V2, Mask[V2Index] - Mask.size());
7788   if (!V2S)
7789     return SDValue();
7790
7791   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7792   MVT ExtVT = VT;
7793   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7794   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7795   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7796     // Zero-extend directly to i32.
7797     ExtVT = MVT::v4i32;
7798     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7799   }
7800
7801   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7802                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7803   if (ExtVT != VT)
7804     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7805
7806   if (V2Index != 0) {
7807     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7808     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7809     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7810     // the inputs are zero.
7811     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7812       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7813       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7814       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7815     } else {
7816       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7817       V2 = DAG.getNode(
7818           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7819           DAG.getConstant(
7820               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7821               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7822       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7823     }
7824   }
7825   return V2;
7826 }
7827
7828 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
7829 ///
7830 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
7831 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
7832 /// a convenient way to factor it out.
7833 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
7834                                              ArrayRef<int> Mask,
7835                                              const X86Subtarget *Subtarget,
7836                                              SelectionDAG &DAG) {
7837   if (!Subtarget->hasAVX())
7838     return SDValue();
7839   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
7840     return SDValue();
7841
7842   // Check that the mask is a broadcast.
7843   int BroadcastIdx = -1;
7844   for (int M : Mask)
7845     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
7846       BroadcastIdx = M;
7847     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
7848       return SDValue();
7849
7850   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
7851                                             "a sorted mask where the broadcast "
7852                                             "comes from V1.");
7853
7854   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering for
7855   // scalars so that we can more effectively fold with loads.
7856   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7857         (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
7858     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
7859
7860     // If the scalar isn't a load we can't broadcast from it in AVX1, only with
7861     // AVX2.
7862     if (!Subtarget->hasAVX2() && !ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode()))
7863       return SDValue();
7864   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
7865     // We can't broadcast from a vector register w/o AVX2, and we can only
7866     // broadcast from the zero-element of a vector register.
7867     return SDValue();
7868   }
7869
7870   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
7871 }
7872
7873 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7874 ///
7875 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7876 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7877 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7878 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7879 /// possible.
7880 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7881                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7882                                        SelectionDAG &DAG) {
7883   SDLoc DL(Op);
7884   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7885   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7886   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7887   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7888   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7889   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7890
7891   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7892     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7893     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7894     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7895
7896     if (Subtarget->hasAVX()) {
7897       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7898       // into the shuffle.
7899       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7900                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7901     }
7902
7903     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7904                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7905   }
7906   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7907   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7908
7909   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7910   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7911     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7912   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7913     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7914
7915   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7916   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7917     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7918             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7919       return Insertion;
7920
7921   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
7922   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
7923   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) || isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7924     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0]))
7925       // We can either use a special instruction to load over the low double or
7926       // to move just the low double.
7927       return DAG.getNode(ISD::isNON_EXTLoad(V1S.getNode()) ? X86ISD::MOVLPD
7928                                                            : X86ISD::MOVSD,
7929                          DL, MVT::v2f64, V2, V1S);
7930
7931   if (Subtarget->hasSSE41())
7932     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
7933                                                   Subtarget, DAG))
7934       return Blend;
7935
7936   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7937   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7938                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7939 }
7940
7941 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7942 ///
7943 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7944 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7945 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7946 /// casting.
7947 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7948                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7949                                        SelectionDAG &DAG) {
7950   SDLoc DL(Op);
7951   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7952   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7953   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7954   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7955   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7956   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7957
7958   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7959     // Check for being able to broadcast a single element.
7960     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
7961                                                           Mask, Subtarget, DAG))
7962       return Broadcast;
7963
7964     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7965     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7966     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7967     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7968     int WidenedMask[4] = {
7969         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7970         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7971     return DAG.getNode(
7972         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7973         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7974                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7975   }
7976
7977   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7978   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7979     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7980   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7981     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7982
7983   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7984   // cheaply.
7985   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7986     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7987             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7988       return Insertion;
7989
7990   if (Subtarget->hasSSE41())
7991     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
7992                                                   Subtarget, DAG))
7993       return Blend;
7994
7995   // Try to use rotation instructions if available.
7996   if (Subtarget->hasSSSE3())
7997     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7998             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7999       return Rotate;
8000
8001   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
8002   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
8003   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
8004   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
8005   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
8006   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
8007   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8008                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
8009 }
8010
8011 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8012 ///
8013 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8014 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8015 /// uses it.
8016 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8017                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8018                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8019   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8020   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8021
8022   int NumV2Elements =
8023       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8024
8025   if (NumV2Elements == 1) {
8026     int V2Index =
8027         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8028         Mask.begin();
8029
8030     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8031     // the low bit.
8032     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8033
8034     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8035       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8036       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8037       // vector otherwise.
8038       if (V2Index < 2)
8039         std::swap(LowV, HighV);
8040       NewMask[V2Index] -= 4;
8041     } else {
8042       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8043       // To make this work, blend them together as the first step.
8044       int V1Index = V2AdjIndex;
8045       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8046       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8047                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8048
8049       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8050       // high or low half formed.
8051       if (V2Index < 2) {
8052         LowV = V2;
8053         HighV = V1;
8054       } else {
8055         HighV = V2;
8056       }
8057       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8058       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8059     }
8060   } else if (NumV2Elements == 2) {
8061     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8062       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8063       // high lanes.
8064       NewMask[2] -= 4;
8065       NewMask[3] -= 4;
8066     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8067       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8068       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8069       // arrange things in the right direction.
8070       NewMask[0] -= 4;
8071       NewMask[1] -= 4;
8072       HighV = V1;
8073       LowV = V2;
8074     } else {
8075       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8076       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8077       // shuffle to place them.
8078
8079       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8080       // V2.
8081       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8082                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8083                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8084                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8085       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8086                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8087
8088       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8089       // a blend.
8090       LowV = HighV = V1;
8091       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8092       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8093       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8094       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8095     }
8096   }
8097   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8098                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8099 }
8100
8101 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8102 ///
8103 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8104 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8105 /// shuffles.
8106 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8107                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8108                                        SelectionDAG &DAG) {
8109   SDLoc DL(Op);
8110   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8111   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8112   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8113   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8114   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8115   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8116
8117   int NumV2Elements =
8118       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8119
8120   if (NumV2Elements == 0) {
8121     // Check for being able to broadcast a single element.
8122     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8123                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8124       return Broadcast;
8125
8126     if (Subtarget->hasAVX()) {
8127       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8128       // into the shuffle.
8129       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8130                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8131     }
8132
8133     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8134     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8135     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8136                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8137   }
8138
8139   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8140   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8141     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8142   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8143     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8144
8145   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8146   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8147   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8148   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8149   // case here.
8150   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8151     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8152                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8153       return V;
8154
8155   if (Subtarget->hasSSE41())
8156     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8157                                                   Subtarget, DAG))
8158       return Blend;
8159
8160   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8161   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8162   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8163   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8164   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8165     int V2Index =
8166         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8167         Mask.begin();
8168
8169     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8170     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8171     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8172     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8173
8174     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8175     bool InsertNeedsShuffle = false;
8176     unsigned ZMask = 0;
8177     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8178       if (i != V2Index) {
8179         if (Zeroable[i]) {
8180           ZMask |= 1 << i;
8181         } else if (Mask[i] != i) {
8182           InsertNeedsShuffle = true;
8183           break;
8184         }
8185       }
8186
8187     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8188     // require shuffling anyways.
8189     if (!InsertNeedsShuffle) {
8190       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8191       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8192         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8193
8194       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8195       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8196
8197       // Insert the V2 element into the desired position.
8198       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8199                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8200     }
8201   }
8202
8203   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8204   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8205 }
8206
8207 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8208 ///
8209 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8210 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8211 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8212                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8213                                        SelectionDAG &DAG) {
8214   SDLoc DL(Op);
8215   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8216   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8217   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8218   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8219   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8220   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8221
8222   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8223   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
8224   // shuffle in many cases.
8225   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8226                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8227     return ZExt;
8228
8229   int NumV2Elements =
8230       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8231
8232   if (NumV2Elements == 0) {
8233     // Check for being able to broadcast a single element.
8234     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8235                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8236       return Broadcast;
8237
8238     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8239     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8240     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8241     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8242     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8243     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8244     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8245     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8246       Mask = UnpackLoMask;
8247     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8248       Mask = UnpackHiMask;
8249
8250     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8251                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8252   }
8253
8254   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8255   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8256     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8257   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8258     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8259
8260   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8261   if (NumV2Elements == 1)
8262     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8263                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8264       return V;
8265
8266   if (Subtarget->hasSSE41())
8267     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8268                                                   Subtarget, DAG))
8269       return Blend;
8270
8271   // Try to use rotation instructions if available.
8272   if (Subtarget->hasSSSE3())
8273     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8274             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8275       return Rotate;
8276
8277   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8278   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8279   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8280   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8281   // relevant.
8282   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8283                      DAG.getVectorShuffle(
8284                          MVT::v4f32, DL,
8285                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8286                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8287 }
8288
8289 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8290 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8291 ///
8292 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8293 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8294 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8295 /// their final position.
8296 ///
8297 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8298 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8299 /// more of the details.
8300 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8301     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8302     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8303   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8304   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8305   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8306
8307   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8308   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8309                [](int M) { return M >= 0; });
8310   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8311   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8312   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8313   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8314                [](int M) { return M >= 0; });
8315   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8316   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8317   int NumLToL =
8318       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8319   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8320   int NumLToH =
8321       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8322   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8323   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8324   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8325   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8326   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8327
8328   // Check for being able to broadcast a single element.
8329   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
8330                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8331     return Broadcast;
8332
8333   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8334   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8335     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8336   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8337     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8338
8339   // Try to use rotation instructions if available.
8340   if (Subtarget->hasSSSE3())
8341     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8342             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8343       return Rotate;
8344
8345   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8346   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8347   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8348   // to the generic code below. For example:
8349   //
8350   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8351   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8352   //
8353   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8354   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8355   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8356   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8357   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8358   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8359   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8360   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8361   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8362   //
8363   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8364   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8365   //
8366   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8367   //
8368   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8369   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8370   //
8371   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8372   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8373   //
8374   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8375   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8376                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8377                           int AOffset, int BOffset) {
8378     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8379            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8380     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8381            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8382     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8383            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8384
8385     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8386     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8387     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8388     // slot.
8389     int ADWord, BDWord;
8390     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8391     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8392     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8393     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8394     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8395     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8396     int TripleNonInputIdx =
8397         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8398     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8399
8400     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8401     // OneInput is in.
8402     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8403
8404     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8405     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8406     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8407     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8408     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8409     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8410       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8411       // need
8412       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8413       // half.
8414       int NumFlippedAToBInputs =
8415           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8416           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8417       int NumFlippedBToBInputs =
8418           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8419           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8420       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8421            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8422           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8423            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8424         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8425         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8426         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8427         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8428         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8429                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8430           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8431           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8432                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8433           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8434           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8435           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8436           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8437           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8438                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8439           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8440             FixFreeIdx += 1;
8441           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8442                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8443           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8444                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8445           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8446           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8447           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8448                           MVT::v8i16, V,
8449                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8450
8451           for (int &M : Mask)
8452             if (M != -1 && M == FixIdx)
8453               M = FixFreeIdx;
8454             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8455               M = FixIdx;
8456         };
8457         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8458           int BPinnedIdx =
8459               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8460           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8461         } else {
8462           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8463           int APinnedIdx =
8464               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8465           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8466         }
8467       }
8468     }
8469
8470     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8471     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8472     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8473     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8474                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8475                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8476                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8477
8478     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8479     for (int &M : Mask)
8480       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8481         M = 2 * BDWord + M % 2;
8482       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8483         M = 2 * ADWord + M % 2;
8484
8485     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8486     // a 3 and 1 problem.
8487     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8488                                 Mask);
8489   };
8490   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8491     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8492   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8493     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8494
8495   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8496   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8497   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8498   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8499   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8500   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8501   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8502   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8503
8504   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8505   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8506   // shuffles.
8507   auto fixInPlaceInputs =
8508       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8509                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8510                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8511     if (InPlaceInputs.empty())
8512       return;
8513     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8514       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8515           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8516       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8517       return;
8518     }
8519     if (IncomingInputs.empty()) {
8520       // Just fix all of the in place inputs.
8521       for (int Input : InPlaceInputs) {
8522         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8523         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8524       }
8525       return;
8526     }
8527
8528     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8529     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8530         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8531     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8532     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8533     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8534     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8535     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8536     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8537   };
8538   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8539   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8540
8541   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8542   // their target half.
8543   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8544   // look more like the 3-1 fixing operation.
8545   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8546       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8547       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8548       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8549       int DestOffset) {
8550     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8551       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8552     };
8553     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8554                                                int Word) {
8555       int LowWord = Word & ~1;
8556       int HighWord = Word | 1;
8557       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8558              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8559     };
8560
8561     if (IncomingInputs.empty())
8562       return;
8563
8564     if (ExistingInputs.empty()) {
8565       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8566       for (int Input : IncomingInputs) {
8567         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8568         // swaps and use the swapped lane.
8569         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8570           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8571             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8572                 Input - SourceOffset;
8573             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8574             for (int &M : HalfMask)
8575               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8576                 M = Input;
8577               else if (M == Input)
8578                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8579           } else {
8580             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8581                        Input - SourceOffset &&
8582                    "Previous placement doesn't match!");
8583           }
8584           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8585           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8586           // avoid swapping the members of the input list directly.
8587           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8588         }
8589
8590         // Map the input's dword into the correct half.
8591         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8592           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8593         else
8594           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8595                      Input / 2 &&
8596                  "Previous placement doesn't match!");
8597       }
8598
8599       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8600       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8601       // same position within that half.
8602       for (int &M : HalfMask)
8603         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8604           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8605           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8606         }
8607       return;
8608     }
8609
8610     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8611     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8612     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8613     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8614       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8615         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8616                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8617                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8618         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8619             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8620         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8621                      InputFixed);
8622         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8623       }
8624     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8625       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8626           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8627         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8628         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8629         // dword slot in the source mask.
8630         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8631                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8632
8633         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8634         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8635         // compute an adjacent index.
8636         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8637             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8638           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8639           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8640           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8641         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8642                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8643           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8644           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8645           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8646         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8647                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8648           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8649           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8650           // slot.
8651           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8652           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8653           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8654           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8655         } else {
8656           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8657           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8658           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8659           // swap an input with a non-input.
8660           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8661             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8662                    "We can't handle any clobbers here!");
8663           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8664                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8665
8666           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8667           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8668
8669           // We also have to update the final source mask in this case because
8670           // it may need to undo the above swap.
8671           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8672             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8673               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8674             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8675               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8676
8677           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8678         }
8679
8680         // Point everything at the fixed inputs.
8681         for (int &M : HalfMask)
8682           if (M == IncomingInputs[0])
8683             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8684           else if (M == IncomingInputs[1])
8685             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8686
8687         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8688         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8689       }
8690     } else {
8691       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8692     }
8693
8694     // Now hoist the DWord down to the right half.
8695     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8696     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8697     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8698     for (int &M : HalfMask)
8699       for (int Input : IncomingInputs)
8700         if (M == Input)
8701           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8702   };
8703   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8704                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8705   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8706                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8707
8708   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8709   // target half.
8710   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8711     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8712                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8713   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8714     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8715                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8716   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8717     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8718                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8719                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8720                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8721
8722   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8723   // just shuffle them into their final position.
8724   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8725                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8726          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8727   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8728                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8729          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8730
8731   // Do a half shuffle for the low mask.
8732   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8733     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8734                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8735
8736   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8737   for (int &M : HiMask)
8738     if (M >= 0)
8739       M -= 4;
8740   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8741     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8742                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8743
8744   return V;
8745 }
8746
8747 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8748 /// interleaving.
8749 ///
8750 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8751 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8752 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8753 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8754   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8755   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8756   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8757   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8758   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8759     if (Mask[i] < 0)
8760       continue;
8761
8762     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8763
8764     if (i < Size / 2)
8765       ++NumLoInputs[InputIdx];
8766     else
8767       ++NumHiInputs[InputIdx];
8768
8769     if ((i % 2) == 0)
8770       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8771     else
8772       ++NumOddInputs[InputIdx];
8773   }
8774
8775   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8776   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8777   // true.
8778   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8779                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8780   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8781                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8782   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8783 }
8784
8785 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8786 ///
8787 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8788 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8789 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8790 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8791 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8792 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8793 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8794                                                  SDValue V2,
8795                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8796                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8797                                                  SelectionDAG &DAG) {
8798   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8799   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8800   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8801   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8802     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8803       LoV1Inputs.push_back(i);
8804     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8805       HiV1Inputs.push_back(i);
8806     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8807       LoV2Inputs.push_back(i);
8808     else if (Mask[i] >= 12)
8809       HiV2Inputs.push_back(i);
8810
8811   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8812   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8813   (void)NumV1Inputs;
8814   (void)NumV2Inputs;
8815   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8816   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8817   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8818
8819   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8820                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8821
8822   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8823                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8824                               int MaskOffset) {
8825     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8826     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8827     if (BadInputs.empty())
8828       return V;
8829
8830     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8831     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8832
8833     if (GoodInputs.empty()) {
8834       for (int BadInput : BadInputs) {
8835         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8836         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8837       }
8838     } else {
8839       if (GoodInputs.size() == 2) {
8840         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8841         // a single dword.
8842         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8843         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8844         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8845         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8846       } else {
8847         // Otherwise pin the good inputs.
8848         for (int GoodInput : GoodInputs)
8849           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8850       }
8851
8852       if (BadInputs.size() == 2) {
8853         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8854         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8855         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8856         int GoodMaskIdx =
8857             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8858                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8859             std::begin(MoveMask);
8860         int MoveMaskIdx =
8861             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8862         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8863         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8864         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8865         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8866         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8867         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8868       } else {
8869         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8870         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8871                                     std::end(MoveMask), -1) -
8872                           std::begin(MoveMask);
8873         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8874         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8875       }
8876     }
8877
8878     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8879                                 MoveMask);
8880   };
8881   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8882                         /*MaskOffset*/ 0);
8883   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8884                         /*MaskOffset*/ 8);
8885
8886   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8887   // cross-half traffic in the final shuffle.
8888
8889   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8890   // results.
8891   for (int &M : Mask)
8892     if (M != -1)
8893       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8894
8895   return DAG.getVectorShuffle(
8896       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8897                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8898       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8899 }
8900
8901 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8902 ///
8903 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8904 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8905 /// a dedicated lowering routine.
8906 ///
8907 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8908 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8909 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8910 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8911 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8912 /// and then concatenate them.
8913 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8914                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8915                                        SelectionDAG &DAG) {
8916   SDLoc DL(Op);
8917   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8918   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8919   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8920   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8921   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8922   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8923                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8924   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8925
8926   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8927
8928   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8929   // than any alternative.
8930   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8931           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8932     return ZExt;
8933
8934   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8935   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8936
8937   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8938   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8939
8940   if (NumV2Inputs == 0)
8941     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8942
8943   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8944                             "to be V1-input shuffles.");
8945
8946   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8947   if (NumV2Inputs == 1)
8948     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8949                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8950       return V;
8951
8952   if (Subtarget->hasSSE41())
8953     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
8954                                                   Subtarget, DAG))
8955       return Blend;
8956
8957   // Try to use rotation instructions if available.
8958   if (Subtarget->hasSSSE3())
8959     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8960       return Rotate;
8961
8962   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8963     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8964
8965   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8966   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8967   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8968   //
8969   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8970   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8971     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8972     // halves.
8973
8974     int EMask[8], OMask[8];
8975     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8976       EMask[i] = Mask[2*i];
8977       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8978       EMask[i + 4] = -1;
8979       OMask[i + 4] = -1;
8980     }
8981
8982     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8983     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8984
8985     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8986   }
8987
8988   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8989   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8990
8991   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8992     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8993     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8994   }
8995
8996   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8997   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8998   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8999   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
9000
9001   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9002                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
9003 }
9004
9005 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
9006 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
9007 ///
9008 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
9009 /// two. Example shuffle masks:
9010 ///
9011 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9012 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9013 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9014 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9015 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9016 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9017 ///
9018 /// Any of these lanes can of course be undef.
9019 ///
9020 /// This routine only supports N <= 3.
9021 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9022 /// for larger N.
9023 ///
9024 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9025 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9026 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9027   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9028   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9029
9030   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9031   // a single input or not.
9032   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9033   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9034          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9035
9036   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9037
9038   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9039   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9040   // partially undef inputs.
9041   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9042
9043   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9044     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9045     // want.
9046     if (Mask[i] == -1)
9047       continue;
9048
9049     bool IsAnyViable = false;
9050     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9051       if (ViableForN[j]) {
9052         uint64_t N = j + 1;
9053
9054         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9055         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9056           IsAnyViable = true;
9057         else
9058           ViableForN[j] = false;
9059       }
9060     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9061     if (!IsAnyViable)
9062       break;
9063   }
9064
9065   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9066     if (ViableForN[j])
9067       return j + 1;
9068
9069   // Return 0 as there is no viable power of two.
9070   return 0;
9071 }
9072
9073 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9074 ///
9075 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9076 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9077 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9078 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9079 /// back together.
9080 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9081                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9082                                        SelectionDAG &DAG) {
9083   SDLoc DL(Op);
9084   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9085   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9086   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9087   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9088   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9089   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9090
9091   // Try to use rotation instructions if available.
9092   if (Subtarget->hasSSSE3())
9093     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
9094                                                         OrigMask, DAG))
9095       return Rotate;
9096
9097   // Try to use a zext lowering.
9098   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9099           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9100     return ZExt;
9101
9102   int MaskStorage[16] = {
9103       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9104       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9105       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9106       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9107   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9108   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9109   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9110
9111   int NumV2Elements =
9112       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9113
9114   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9115   if (NumV2Elements == 0) {
9116     // Check for being able to broadcast a single element.
9117     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9118                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9119       return Broadcast;
9120
9121     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9122     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9123     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9124     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9125     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9126     //
9127     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9128     // i16 shuffle as well.
9129     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9130       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9131         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9132           return false;
9133
9134       return true;
9135     };
9136     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9137       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9138         return SDValue();
9139       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9140       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9141                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9142       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9143       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9144                      LoInputs.end());
9145       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9146       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9147                    [](int M) { return M >= 8; });
9148       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9149       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9150                      HiInputs.end());
9151
9152       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9153       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9154       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9155
9156       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9157       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9158       for (int I : InPlaceInputs) {
9159         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9160         LaneMap[I] = I;
9161       }
9162       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9163       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9164         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9165         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9166         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9167           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9168           // we can map it.
9169           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9170             ++j;
9171
9172           if (j == je)
9173             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9174             return SDValue();
9175
9176           // Map this input with the i16 shuffle.
9177           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9178         }
9179
9180         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9181         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9182       }
9183       V1 = DAG.getNode(
9184           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9185           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9186                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9187                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9188
9189       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9190       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9191                        MVT::v16i8, V1, V1);
9192
9193       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9194       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9195         if (Mask[i] != -1) {
9196           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9197           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9198           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9199             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9200           else
9201             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9202                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9203         }
9204       return DAG.getNode(
9205           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9206           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9207                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9208                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9209     };
9210     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9211       return V;
9212   }
9213
9214   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9215   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9216   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9217   //
9218   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9219   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9220     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9221     // halves.
9222
9223     int EMask[16], OMask[16];
9224     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9225       EMask[i] = Mask[2*i];
9226       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9227       EMask[i + 8] = -1;
9228       OMask[i + 8] = -1;
9229     }
9230
9231     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9232     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9233
9234     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
9235   }
9236
9237   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9238   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9239   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9240   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9241   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9242   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9243   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9244   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9245   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9246   //
9247   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9248   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9249   // handle those well here.
9250   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9251     SDValue V1Mask[16];
9252     SDValue V2Mask[16];
9253     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9254       if (Mask[i] == -1) {
9255         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9256       } else {
9257         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9258         V2Mask[i] =
9259             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9260       }
9261     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9262                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9263     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9264       return V1; // Single inputs are easy.
9265
9266     // Otherwise, blend the two.
9267     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9268                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9269     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9270   }
9271
9272   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9273   if (NumV2Elements == 1)
9274     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9275                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9276       return V;
9277
9278   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9279   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9280   // details.
9281   //
9282   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9283   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9284   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9285   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9286     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9287     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9288     // times to get the original input.
9289     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9290
9291     // First we need to zero all the dropped bytes.
9292     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9293            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9294     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9295     // elements are dropped.
9296     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9297     SDValue ByteClearMask =
9298         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9299                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9300     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9301     if (!IsSingleInput)
9302       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9303
9304     // Now pack things back together.
9305     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9306     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9307     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9308     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9309       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9310       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9311     }
9312
9313     return Result;
9314   }
9315
9316   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9317   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9318   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9319   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9320
9321   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9322                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9323                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9324     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9325       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9326         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9327         HalfMask[i] = i;
9328       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9329         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9330         HalfMask[i] = i + 8;
9331       }
9332   };
9333   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9334   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9335
9336   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9337
9338   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9339                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9340     SDValue V1, V2;
9341     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9342     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9343     // i16s.
9344     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9345                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9346         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9347                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9348       // Use a mask to drop the high bytes.
9349       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9350       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9351                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9352
9353       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9354       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9355
9356       // Squash the masks to point directly into V1.
9357       for (int &M : LoBlendMask)
9358         if (M >= 0)
9359           M /= 2;
9360       for (int &M : HiBlendMask)
9361         if (M >= 0)
9362           M /= 2;
9363     } else {
9364       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9365       // V2 so that we can blend them as i16s.
9366       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9367                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9368       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9369                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9370     }
9371
9372     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9373     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9374     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9375   };
9376   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9377   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9378   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9379
9380   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9381   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9382
9383   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9384 }
9385
9386 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9387 ///
9388 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9389 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9390 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9391                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9392                                         SelectionDAG &DAG) {
9393   switch (VT.SimpleTy) {
9394   case MVT::v2i64:
9395     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9396   case MVT::v2f64:
9397     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9398   case MVT::v4i32:
9399     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9400   case MVT::v4f32:
9401     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9402   case MVT::v8i16:
9403     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9404   case MVT::v16i8:
9405     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9406
9407   default:
9408     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9409   }
9410 }
9411
9412 /// \brief Generic routine to split ector shuffle into half-sized shuffles.
9413 ///
9414 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9415 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9416 /// AVX vector shuffle types.
9417 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9418                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9419                                           SelectionDAG &DAG) {
9420   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9421          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9422   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9423   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9424
9425   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9426   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9427
9428   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9429   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9430   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9431   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9432
9433   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9434                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9435   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9436                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9437   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9438                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9439   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9440                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9441
9442   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9443   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9444     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9445     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9446       int M = HalfMask[i];
9447       if (M >= NumElements) {
9448         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9449         V1BlendMask.push_back(-1);
9450         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9451       } else if (M >= 0) {
9452         V2BlendMask.push_back(-1);
9453         V1BlendMask.push_back(M);
9454         BlendMask.push_back(i);
9455       } else {
9456         V2BlendMask.push_back(-1);
9457         V1BlendMask.push_back(-1);
9458         BlendMask.push_back(-1);
9459       }
9460     }
9461     SDValue V1Blend =
9462         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9463     SDValue V2Blend =
9464         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9465     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9466   };
9467   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9468   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9469   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9470 }
9471
9472 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9473 /// a permutation and blend of those lanes.
9474 ///
9475 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9476 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9477 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9478 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9479 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9480 /// prior to trying this lowering.
9481 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9482                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9483                                                        ArrayRef<int> Mask,
9484                                                        SelectionDAG &DAG) {
9485   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9486   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9487   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9488
9489   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9490   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9491   // that crosses to another lane.
9492   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9493   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9494     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9495       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9496   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9497     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9498
9499   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9500     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9501     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9502       FlippedBlendMask.push_back(
9503           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9504                                   ? Mask[i]
9505                                   : Mask[i] % LaneSize +
9506                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9507
9508     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9509     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9510     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9511     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9512     // allow folding it into a memory operand.
9513     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9514     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9515                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9516     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9517   }
9518
9519   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9520   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9521   // other patterns in AVX.
9522   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9523 }
9524
9525 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9526 ///
9527 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9528 /// isn't available.
9529 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9530                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9531                                        SelectionDAG &DAG) {
9532   SDLoc DL(Op);
9533   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9534   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9535   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9536   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9537   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9538
9539   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9540     // Check for being able to broadcast a single element.
9541     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
9542                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9543       return Broadcast;
9544
9545     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
9546       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9547       // interleaved permutation.
9548       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9549                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9550       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9551                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9552     }
9553
9554     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
9555     if (Subtarget->hasAVX2())
9556       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
9557                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9558
9559     // Otherwise, fall back.
9560     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9561                                                    DAG);
9562   }
9563
9564   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9565   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9566   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9567     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9568   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9569     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9570
9571   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9572   // can do so cheaply.
9573   int NumV2Elements =
9574       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9575   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9576     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9577             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9578       return Insertion;
9579
9580   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9581                                                 Subtarget, DAG))
9582     return Blend;
9583
9584   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9585   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
9586       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
9587       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
9588       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
9589     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9590                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9591     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9592                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9593   }
9594   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
9595       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
9596       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
9597       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
9598     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9599                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9600     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9601                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9602   }
9603
9604   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9605   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9606                                                     Mask, DAG);
9607 }
9608
9609 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9610 ///
9611 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9612 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9613 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9614                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9615                                        SelectionDAG &DAG) {
9616   SDLoc DL(Op);
9617   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9618   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9619   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9620   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9621   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9622   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9623
9624   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9625                                                 Subtarget, DAG))
9626     return Blend;
9627
9628   // Check for being able to broadcast a single element.
9629   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
9630                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9631     return Broadcast;
9632
9633   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9634   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9635   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9636   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9637     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9638       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9639       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9640         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9641           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9642           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9643         }
9644       return DAG.getNode(
9645           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9646           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9647                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9648                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9649     }
9650
9651     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9652     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9653       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9654     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9655       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9656   }
9657
9658   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9659   // lanes.
9660   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9661     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9662                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9663
9664   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9665   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9666                                                     Mask, DAG);
9667 }
9668
9669 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9670 ///
9671 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9672 /// isn't available.
9673 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9674                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9675                                        SelectionDAG &DAG) {
9676   SDLoc DL(Op);
9677   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9678   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9679   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9680   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9681   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9682
9683   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9684                                                 Subtarget, DAG))
9685     return Blend;
9686
9687   // Check for being able to broadcast a single element.
9688   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
9689                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9690     return Broadcast;
9691
9692   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9693   // options to efficiently lower the shuffle.
9694   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9695   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9696     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
9697            "Repeated masks must be half the mask width!");
9698     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9699       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9700                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9701
9702     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9703     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9704       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9705     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9706       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9707
9708     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9709     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
9710     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
9711     for (int i = 0; i < 4; ++i)
9712       if (RepeatedMask[i] >= 8)
9713         RepeatedMask[i] -= 4;
9714     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
9715   }
9716
9717   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9718   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9719   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9720     SDValue VPermMask[8];
9721     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9722       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9723                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9724     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9725       return DAG.getNode(
9726           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9727           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9728
9729     if (Subtarget->hasAVX2())
9730       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
9731                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
9732                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
9733                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
9734                          V1);
9735
9736     // Otherwise, fall back.
9737     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9738                                                    DAG);
9739   }
9740
9741   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9742   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9743                                                     Mask, DAG);
9744 }
9745
9746 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9747 ///
9748 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9749 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9750 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9751                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9752                                        SelectionDAG &DAG) {
9753   SDLoc DL(Op);
9754   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9755   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9756   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9757   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9758   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9759   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9760
9761   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9762                                                 Subtarget, DAG))
9763     return Blend;
9764
9765   // Check for being able to broadcast a single element.
9766   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
9767                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9768     return Broadcast;
9769
9770   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9771   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9772   // lanes.
9773   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9774   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9775     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9776     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9777       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9778                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9779
9780     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9781     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9782       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9783     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9784       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9785   }
9786
9787   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9788   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9789   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9790     SDValue VPermMask[8];
9791     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9792       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9793                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9794     return DAG.getNode(
9795         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
9796         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
9797   }
9798
9799   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9800   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
9801                                                     Mask, DAG);
9802 }
9803
9804 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9805 ///
9806 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9807 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9808 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9809                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9810                                         SelectionDAG &DAG) {
9811   SDLoc DL(Op);
9812   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9813   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9814   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9815   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9816   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9817   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9818
9819   // Check for being able to broadcast a single element.
9820   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
9821                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9822     return Broadcast;
9823
9824   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
9825   // element types.
9826   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
9827     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9828                                                    Mask, DAG);
9829
9830   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
9831                                                 Subtarget, DAG))
9832     return Blend;
9833
9834   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9835   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9836                           // First 128-bit lane:
9837                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
9838                           // Second 128-bit lane:
9839                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
9840     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9841   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9842                           // First 128-bit lane:
9843                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
9844                           // Second 128-bit lane:
9845                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
9846     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9847
9848   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9849     SDValue PSHUFBMask[32];
9850     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
9851       if (Mask[i] == -1) {
9852         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9853         continue;
9854       }
9855
9856       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
9857       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
9858       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
9859       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
9860     }
9861     return DAG.getNode(
9862         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
9863         DAG.getNode(
9864             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
9865             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
9866             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
9867   }
9868
9869   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9870   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9871                                                     Mask, DAG);
9872 }
9873
9874 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9875 ///
9876 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9877 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9878 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9879                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9880                                        SelectionDAG &DAG) {
9881   SDLoc DL(Op);
9882   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9883   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9884   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9885   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9886   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9887   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9888
9889   // Check for being able to broadcast a single element.
9890   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
9891                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9892     return Broadcast;
9893
9894   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
9895   // element types.
9896   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
9897     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9898                                                    Mask, DAG);
9899
9900   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
9901                                                 Subtarget, DAG))
9902     return Blend;
9903
9904   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9905   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
9906   // 256-bit lanes.
9907   if (isShuffleEquivalent(
9908           Mask,
9909           // First 128-bit lane:
9910           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
9911           // Second 128-bit lane:
9912           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
9913     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9914   if (isShuffleEquivalent(
9915           Mask,
9916           // First 128-bit lane:
9917           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
9918           // Second 128-bit lane:
9919           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
9920     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9921
9922   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9923     SDValue PSHUFBMask[32];
9924     for (int i = 0; i < 32; ++i)
9925       PSHUFBMask[i] =
9926           Mask[i] < 0
9927               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
9928               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9929
9930     return DAG.getNode(
9931         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
9932         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
9933   }
9934
9935   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9936   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9937                                                     Mask, DAG);
9938 }
9939
9940 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9941 ///
9942 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9943 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9944 /// together based on the available instructions.
9945 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9946                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9947                                         SelectionDAG &DAG) {
9948   SDLoc DL(Op);
9949   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9950   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9951
9952   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9953   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9954   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9955   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9956   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9957   // a float and operate entirely in that domain.
9958   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9959     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9960     if (ElementBits < 32)
9961       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9962       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9963
9964     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9965                                 VT.getVectorNumElements());
9966     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9967     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9968     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9969                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9970   }
9971
9972   switch (VT.SimpleTy) {
9973   case MVT::v4f64:
9974     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9975   case MVT::v4i64:
9976     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9977   case MVT::v8f32:
9978     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9979   case MVT::v8i32:
9980     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9981   case MVT::v16i16:
9982     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9983   case MVT::v32i8:
9984     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9985
9986   default:
9987     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9988   }
9989 }
9990
9991 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
9992 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9993                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9994                                        SelectionDAG &DAG) {
9995   SDLoc DL(Op);
9996   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
9997   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
9998   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9999   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10000   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10001
10002   // FIXME: Implement direct support for this type!
10003   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
10004 }
10005
10006 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
10007 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10008                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10009                                        SelectionDAG &DAG) {
10010   SDLoc DL(Op);
10011   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10012   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10013   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10014   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10015   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10016
10017   // FIXME: Implement direct support for this type!
10018   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10019 }
10020
10021 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10022 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10023                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10024                                        SelectionDAG &DAG) {
10025   SDLoc DL(Op);
10026   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10027   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10028   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10029   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10030   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10031   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v8i64 with AVX-512-DQI");
10032
10033   // FIXME: Implement direct support for this type!
10034   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10035 }
10036
10037 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10038 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10039                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10040                                        SelectionDAG &DAG) {
10041   SDLoc DL(Op);
10042   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10043   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10044   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10045   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10046   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10047   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v16i32 with AVX-512-DQI!");
10048
10049   // FIXME: Implement direct support for this type!
10050   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10051 }
10052
10053 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10054 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10055                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10056                                         SelectionDAG &DAG) {
10057   SDLoc DL(Op);
10058   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10059   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10060   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10061   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10062   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10063   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10064
10065   // FIXME: Implement direct support for this type!
10066   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10067 }
10068
10069 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10070 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10071                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10072                                        SelectionDAG &DAG) {
10073   SDLoc DL(Op);
10074   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10075   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10076   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10077   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10078   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10079   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10080
10081   // FIXME: Implement direct support for this type!
10082   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10083 }
10084
10085 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10086 ///
10087 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10088 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10089 /// together based on the available instructions.
10090 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10091                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10092                                         SelectionDAG &DAG) {
10093   SDLoc DL(Op);
10094   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10095   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10096   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10097          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10098
10099   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10100   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10101   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10102   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10103   switch (VT.SimpleTy) {
10104   case MVT::v8f64:
10105     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10106   case MVT::v16f32:
10107     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10108   case MVT::v8i64:
10109     if (Subtarget->hasDQI())
10110       return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10111     break;
10112   case MVT::v16i32:
10113     if (Subtarget->hasDQI())
10114       return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10115     break;
10116   case MVT::v32i16:
10117     if (Subtarget->hasBWI())
10118       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10119     break;
10120   case MVT::v64i8:
10121     if (Subtarget->hasBWI())
10122       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10123     break;
10124
10125   default:
10126     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10127   }
10128
10129   // Otherwise fall back on splitting.
10130   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10131 }
10132
10133 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
10134 /// simplified by widening the elements being shuffled.
10135 ///
10136 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
10137 /// leaves it in an unspecified state.
10138 ///
10139 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
10140 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
10141 /// a zero-ed lane of a vector.
10142 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
10143                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
10144   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
10145     // If both elements are undef, its trivial.
10146     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
10147       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
10148       continue;
10149     }
10150
10151     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
10152     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
10153     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
10154       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
10155       continue;
10156     }
10157     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
10158       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10159       continue;
10160     }
10161
10162     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
10163     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
10164       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
10165           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
10166         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
10167         continue;
10168       }
10169       return false;
10170     }
10171
10172     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
10173     // a pair.
10174     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
10175       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10176       continue;
10177     }
10178
10179     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
10180     return false;
10181   }
10182   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
10183          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
10184
10185   return true;
10186 }
10187
10188 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10189 ///
10190 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10191 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10192 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10193 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10194 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10195 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10196                                   SelectionDAG &DAG) {
10197   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10198   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10199   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10200   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10201   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10202   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10203   SDLoc dl(Op);
10204
10205   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10206
10207   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10208   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10209   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10210     return DAG.getUNDEF(VT);
10211
10212   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10213   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10214   // In this case we should just commute the node.
10215   if (V1IsUndef)
10216     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10217
10218   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
10219   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
10220   // the mask.
10221   if (V2IsUndef)
10222     for (int M : Mask)
10223       if (M >= NumElements) {
10224         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
10225         for (int &M : NewMask)
10226           if (M >= NumElements)
10227             M = -1;
10228         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
10229       }
10230
10231   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
10232   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
10233   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
10234   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
10235   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
10236   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
10237       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
10238     MVT NewVT =
10239         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
10240                          VT.getVectorNumElements() / 2);
10241     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
10242     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
10243     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10244                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
10245   }
10246
10247   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
10248   for (int M : SVOp->getMask())
10249     if (M < 0)
10250       ++NumUndefElements;
10251     else if (M < NumElements)
10252       ++NumV1Elements;
10253     else
10254       ++NumV2Elements;
10255
10256   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
10257   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
10258   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
10259   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
10260     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10261
10262   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
10263   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
10264   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
10265   // indices for V2.
10266   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10267     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10268     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10269       if (M >= NumElements)
10270         ++LowV2Elements;
10271       else if (M >= 0)
10272         ++LowV1Elements;
10273     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10274       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10275     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10276       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10277       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10278         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10279           SumV2Indices += i;
10280         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10281           SumV1Indices += i;
10282       if (SumV2Indices < SumV1Indices)
10283         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10284     }
10285   }
10286
10287   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10288   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10289     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10290
10291   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10292     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10293
10294   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
10295   // FIXME: Implement AVX-512 support!
10296   if (VT.getSizeInBits() == 512)
10297     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10298
10299   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10300 }
10301
10302
10303 //===----------------------------------------------------------------------===//
10304 // Legacy vector shuffle lowering
10305 //
10306 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
10307 // replaces its functionality and performance.
10308 //===----------------------------------------------------------------------===//
10309
10310 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
10311                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
10312   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10313
10314   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10315   if (VT.is512BitVector())
10316     return false;
10317
10318   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10319     return false;
10320   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10321     return false;
10322
10323   unsigned MaskValue = 0;
10324   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10325   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10326   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10327   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10328
10329   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10330   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10331
10332     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10333     int EltIdx = MaskVals[i];
10334
10335     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10336         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10337       continue;
10338
10339     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10340         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10341          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10342       MaskValue |= (1 << i);
10343     else
10344       return false;
10345   }
10346
10347   if (MaskOut)
10348     *MaskOut = MaskValue;
10349   return true;
10350 }
10351
10352 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10353 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10354 // SuffleVectorSDNode
10355 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10356                                           unsigned MaskValue,
10357                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10358                                           SelectionDAG &DAG) {
10359   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10360   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10361   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10362                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10363                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10364                                                "with the wrong mask"));
10365   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10366   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10367   SDLoc dl(SVOp);
10368   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10369
10370   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10371   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10372   MVT BlendVT = VT;
10373   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10374     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10375                                NumElems);
10376     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10377     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10378   }
10379
10380   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10381                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10382   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10383 }
10384
10385 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10386 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10387 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10388                                      unsigned OutputIdx) {
10389   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10390   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10391 }
10392
10393 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10394 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10395 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10396 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10397 /// zero.
10398 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10399                          SelectionDAG &DAG) {
10400   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10401   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10402
10403   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10404   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10405   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10406
10407   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10408   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10409     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10410     unsigned InputByteIdx;
10411
10412     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10413       InputByteIdx = 0x80;
10414     else {
10415       // Cross lane is not allowed.
10416       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10417         return SDValue();
10418       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
10419       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
10420       InputByteIdx &= 0xf;
10421     }
10422
10423     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
10424       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
10425       if (InputByteIdx != 0x80)
10426         ++InputByteIdx;
10427     }
10428   }
10429
10430   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
10431   if (ShufVT != VT)
10432     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
10433   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
10434                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
10435 }
10436
10437 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10438 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
10439 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
10440 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10441 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
10442 static SDValue
10443 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10444                          SelectionDAG &DAG) {
10445   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10446   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10447   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10448   SDLoc dl(SVOp);
10449   SmallVector<int, 8> MaskVals;
10450
10451   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
10452   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
10453   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
10454   //
10455   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
10456   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
10457   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10458   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10459   // Indices of quads used.
10460   std::bitset<4> InputQuads;
10461   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
10462     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
10463     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10464     MaskVals.push_back(EltIdx);
10465     if (EltIdx < 0) {
10466       ++Quad[0];
10467       ++Quad[1];
10468       ++Quad[2];
10469       ++Quad[3];
10470       continue;
10471     }
10472     ++Quad[EltIdx / 4];
10473     InputQuads.set(EltIdx / 4);
10474   }
10475
10476   int BestLoQuad = -1;
10477   unsigned MaxQuad = 1;
10478   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10479     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
10480       BestLoQuad = i;
10481       MaxQuad = LoQuad[i];
10482     }
10483   }
10484
10485   int BestHiQuad = -1;
10486   MaxQuad = 1;
10487   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10488     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10489       BestHiQuad = i;
10490       MaxQuad = HiQuad[i];
10491     }
10492   }
10493
10494   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10495   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10496   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10497   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10498   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10499   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10500   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10501     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10502       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10503       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10504     }
10505     if (InputQuads.count() > 2) {
10506       BestLoQuad = -1;
10507       BestHiQuad = -1;
10508     }
10509   }
10510
10511   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10512   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10513   // words from all 4 input quadwords.
10514   SDValue NewV;
10515   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10516     int MaskV[] = {
10517       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10518       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10519     };
10520     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10521                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10522                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10523     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10524
10525     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10526     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10527     bool AllWordsInNewV = true;
10528     bool InOrder[2] = { true, true };
10529     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10530       int idx = MaskVals[i];
10531       if (idx != (int)i)
10532         InOrder[i/4] = false;
10533       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10534         continue;
10535       AllWordsInNewV = false;
10536       break;
10537     }
10538
10539     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10540     if (AllWordsInNewV) {
10541       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10542         int idx = MaskVals[i];
10543         if (idx < 0)
10544           continue;
10545         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10546         if ((idx != i) && idx < 4)
10547           pshufhw = false;
10548         if ((idx != i) && idx > 3)
10549           pshuflw = false;
10550       }
10551       V1 = NewV;
10552       V2Used = false;
10553       BestLoQuad = 0;
10554       BestHiQuad = 1;
10555     }
10556
10557     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10558     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10559     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10560       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10561       unsigned TargetMask = 0;
10562       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10563                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10564       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10565       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10566                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10567       V1 = NewV.getOperand(0);
10568       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10569     }
10570   }
10571
10572   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10573   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10574   if (SVOp->isSplat())
10575     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10576
10577   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10578   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10579   // is present, fall back to case 4.
10580   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10581     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10582
10583     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10584     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10585     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10586     // results can be OR'd together.
10587     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10588     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10589     if (!TwoInputs)
10590       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10591
10592     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10593     // OR it with the first shuffled input.
10594     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10595     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10596     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10597     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10598   }
10599
10600   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10601   // and update MaskVals with new element order.
10602   std::bitset<8> InOrder;
10603   if (BestLoQuad >= 0) {
10604     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10605     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10606       int idx = MaskVals[i];
10607       if (idx < 0) {
10608         InOrder.set(i);
10609       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10610         MaskV[i] = idx & 3;
10611         InOrder.set(i);
10612       }
10613     }
10614     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10615                                 &MaskV[0]);
10616
10617     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10618       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10619       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10620                                   NewV.getOperand(0),
10621                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10622     }
10623   }
10624
10625   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10626   // and update MaskVals with the new element order.
10627   if (BestHiQuad >= 0) {
10628     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10629     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10630       int idx = MaskVals[i];
10631       if (idx < 0) {
10632         InOrder.set(i);
10633       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10634         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10635         InOrder.set(i);
10636       }
10637     }
10638     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10639                                 &MaskV[0]);
10640
10641     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10642       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10643       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10644                                   NewV.getOperand(0),
10645                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10646     }
10647   }
10648
10649   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10650   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10651   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10652   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10653     NewV = V1;
10654     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10655       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10656         InOrder.set(i);
10657   }
10658
10659   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10660   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10661     if (InOrder[i])
10662       continue;
10663     int EltIdx = MaskVals[i];
10664     if (EltIdx < 0)
10665       continue;
10666     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10667       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10668                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10669       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10670                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10671     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10672                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10673   }
10674   return NewV;
10675 }
10676
10677 /// \brief v16i16 shuffles
10678 ///
10679 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10680 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10681 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10682 static SDValue
10683 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10684   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10685   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10686   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10687   SDLoc dl(SVOp);
10688
10689   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10690     return SDValue();
10691
10692   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10693   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10694 }
10695
10696 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10697 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10698 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10699 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10700 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10701                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10702                                         SelectionDAG &DAG) {
10703   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10704   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10705   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10706   SDLoc dl(SVOp);
10707   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10708
10709   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10710   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10711   if (SVOp->isSplat())
10712     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10713
10714   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10715   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10716   // present, fall back to case 3.
10717
10718   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10719   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10720     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10721
10722     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10723     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10724     //
10725     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10726     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10727     // so that we can OR them together.
10728     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10729       int EltIdx = MaskVals[i];
10730       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10731         EltIdx = 0x80;
10732       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10733     }
10734     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10735                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10736                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10737
10738     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10739     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10740     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10741         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10742       return V1;
10743
10744     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10745     // OR it with the first shuffled input.
10746     pshufbMask.clear();
10747     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10748       int EltIdx = MaskVals[i];
10749       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10750       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10751     }
10752     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10753                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10754                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10755     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10756   }
10757
10758   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10759   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10760   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10761   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10762   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10763   SDValue NewV = V1;
10764   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10765     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10766     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10767
10768     // This word of the result is all undef, skip it.
10769     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10770       continue;
10771
10772     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10773     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10774       continue;
10775
10776     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10777     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10778     SDValue InsElt;
10779
10780     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10781     // using a single extract together, load it and store it.
10782     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10783       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10784                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10785       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10786                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10787       continue;
10788     }
10789
10790     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10791     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10792     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10793     if (Elt1 >= 0) {
10794       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10795                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10796       if ((Elt1 & 1) == 0)
10797         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10798                              DAG.getConstant(8,
10799                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10800       else if (Elt0 >= 0)
10801         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10802                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10803     }
10804     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10805     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10806     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10807     // inserting them in the result.
10808     if (Elt0 >= 0) {
10809       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10810                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10811       if ((Elt0 & 1) != 0)
10812         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10813                               DAG.getConstant(8,
10814                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10815       else if (Elt1 >= 0)
10816         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10817                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10818       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10819                          : InsElt0;
10820     }
10821     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10822                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10823   }
10824   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10825 }
10826
10827 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10828 static
10829 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10830                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10831                                  SelectionDAG &DAG) {
10832   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10833   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10834   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10835   SDLoc dl(SVOp);
10836   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10837
10838   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10839   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10840   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10841
10842   // VPSHUFB may be generated if
10843   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10844   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10845   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10846   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10847       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10848     return SDValue();
10849
10850   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10851     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10852     V1 = V2;
10853   }
10854   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10855 }
10856
10857 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10858 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10859 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10860 /// the right sequence. e.g.
10861 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10862 static
10863 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10864                                  SelectionDAG &DAG) {
10865   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10866   SDLoc dl(SVOp);
10867   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10868   MVT NewVT;
10869   unsigned Scale;
10870   switch (VT.SimpleTy) {
10871   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10872   case MVT::v2i64:
10873   case MVT::v2f64:
10874            return SDValue(SVOp, 0);
10875   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10876   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10877   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10878   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10879   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10880   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10881   }
10882
10883   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10884   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10885     int StartIdx = -1;
10886     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10887       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10888       if (EltIdx < 0)
10889         continue;
10890       if (StartIdx < 0)
10891         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10892       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10893         return SDValue();
10894     }
10895     MaskVec.push_back(StartIdx);
10896   }
10897
10898   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10899   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10900   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10901 }
10902
10903 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10904 ///
10905 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10906                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10907                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10908   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10909     LoadSDNode *LD = nullptr;
10910     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10911       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10912     if (!LD) {
10913       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10914       // instead.
10915       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10916       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10917           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10918           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10919           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10920         // PR2108
10921         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10922         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10923                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10924                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10925                                                    OpVT,
10926                                                    SrcOp.getOperand(0)
10927                                                           .getOperand(0))));
10928       }
10929     }
10930   }
10931
10932   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10933                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10934                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10935                                              OpVT, SrcOp)));
10936 }
10937
10938 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10939 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10940 static SDValue
10941 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10942
10943   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10944   if (NewOp.getNode())
10945     return NewOp;
10946
10947   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10948
10949   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10950   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10951
10952   SDLoc dl(SVOp);
10953   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10954   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10955   SDValue Output[2];
10956
10957   SmallVector<int, 16> Mask;
10958   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10959     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10960     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10961     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10962     // out with UseBuildVector set.
10963     bool UseBuildVector = false;
10964     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10965     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10966     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10967       // The mask element.  This indexes into the input.
10968       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10969       if (Idx < 0) {
10970         // the mask element does not index into any input vector.
10971         Mask.push_back(-1);
10972         continue;
10973       }
10974
10975       // The input vector this mask element indexes into.
10976       int Input = Idx / NumLaneElems;
10977
10978       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10979       Idx -= Input * NumLaneElems;
10980
10981       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10982       unsigned OpNo;
10983       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10984         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10985           // This input vector is already an operand.
10986           break;
10987         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10988           // Create a new operand for this input vector.
10989           InputUsed[OpNo] = Input;
10990           break;
10991         }
10992       }
10993
10994       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10995         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10996         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10997         UseBuildVector = true;
10998         break;
10999       }
11000
11001       // Add the mask index for the new shuffle vector.
11002       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
11003     }
11004
11005     if (UseBuildVector) {
11006       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
11007       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11008         // The mask element.  This indexes into the input.
11009         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11010         if (Idx < 0) {
11011           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
11012           continue;
11013         }
11014
11015         // The input vector this mask element indexes into.
11016         int Input = Idx / NumElems;
11017
11018         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11019         Idx -= Input * NumElems;
11020
11021         // Extract the vector element by hand.
11022         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
11023                                     SVOp->getOperand(Input),
11024                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
11025       }
11026
11027       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
11028       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
11029     } else if (InputUsed[0] < 0) {
11030       // No input vectors were used! The result is undefined.
11031       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
11032     } else {
11033       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
11034                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
11035                                         DAG, dl);
11036       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
11037       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
11038         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
11039                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
11040       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
11041       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
11042     }
11043
11044     Mask.clear();
11045   }
11046
11047   // Concatenate the result back
11048   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
11049 }
11050
11051 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
11052 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
11053 static SDValue
11054 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11055   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11056   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11057   SDLoc dl(SVOp);
11058   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11059
11060   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
11061
11062   std::pair<int, int> Locs[4];
11063   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
11064   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11065
11066   unsigned NumHi = 0;
11067   unsigned NumLo = 0;
11068   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11069     int Idx = PermMask[i];
11070     if (Idx < 0) {
11071       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11072     } else {
11073       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
11074       if (Idx < 4) {
11075         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
11076         Mask1[NumLo] = Idx;
11077         NumLo++;
11078       } else {
11079         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
11080         if (2+NumHi < 4)
11081           Mask1[2+NumHi] = Idx;
11082         NumHi++;
11083       }
11084     }
11085   }
11086
11087   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
11088     // If no more than two elements come from either vector. This can be
11089     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
11090     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
11091     // vector operands, put the elements into the right order.
11092     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11093
11094     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
11095
11096     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11097       if (Locs[i].first != -1) {
11098         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
11099         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
11100         Mask2[i] = Idx;
11101       }
11102
11103     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
11104   }
11105
11106   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
11107     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
11108     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
11109     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
11110     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
11111     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
11112     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
11113     // from X.
11114     if (NumHi == 3) {
11115       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
11116       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
11117       std::swap(V1, V2);
11118     }
11119
11120     // Find the element from V2.
11121     unsigned HiIndex;
11122     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
11123       int Val = PermMask[HiIndex];
11124       if (Val < 0)
11125         continue;
11126       if (Val >= 4)
11127         break;
11128     }
11129
11130     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
11131     Mask1[1] = -1;
11132     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
11133     Mask1[3] = -1;
11134     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11135
11136     if (HiIndex >= 2) {
11137       Mask1[0] = PermMask[0];
11138       Mask1[1] = PermMask[1];
11139       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
11140       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
11141       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11142     }
11143
11144     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
11145     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
11146     Mask1[2] = PermMask[2];
11147     Mask1[3] = PermMask[3];
11148     if (Mask1[2] >= 0)
11149       Mask1[2] += 4;
11150     if (Mask1[3] >= 0)
11151       Mask1[3] += 4;
11152     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
11153   }
11154
11155   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
11156   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11157   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11158
11159   int *MaskPtr = LoMask;
11160   unsigned MaskIdx = 0;
11161   unsigned LoIdx = 0;
11162   unsigned HiIdx = 2;
11163   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11164     if (i == 2) {
11165       MaskPtr = HiMask;
11166       MaskIdx = 1;
11167       LoIdx = 0;
11168       HiIdx = 2;
11169     }
11170     int Idx = PermMask[i];
11171     if (Idx < 0) {
11172       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11173     } else if (Idx < 4) {
11174       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
11175       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
11176       LoIdx++;
11177     } else {
11178       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
11179       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
11180       HiIdx++;
11181     }
11182   }
11183
11184   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
11185   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
11186   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
11187   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11188     if (Locs[i].first != -1)
11189       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
11190   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
11191 }
11192
11193 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
11194   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
11195     V = V.getOperand(0);
11196
11197   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
11198     V = V.getOperand(0);
11199   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11200       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
11201     // BUILD_VECTOR (load), undef
11202     V = V.getOperand(0);
11203
11204   return MayFoldLoad(V);
11205 }
11206
11207 static
11208 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
11209   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11210
11211   // Canonizalize to v2f64.
11212   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
11213   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11214                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
11215                                           V1, DAG));
11216 }
11217
11218 static
11219 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
11220                         bool HasSSE2) {
11221   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11222   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11223   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11224
11225   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
11226
11227   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
11228     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11229
11230   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
11231   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11232                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
11233                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
11234                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
11235 }
11236
11237 static
11238 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
11239   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11240   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11241   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11242
11243   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
11244          "unsupported shuffle type");
11245
11246   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11247     V2 = V1;
11248
11249   // v4i32 or v4f32
11250   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11251 }
11252
11253 static
11254 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
11255   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11256   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11257   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11258   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11259
11260   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
11261   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
11262   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
11263   // same masks.
11264   bool CanFoldLoad = false;
11265
11266   // Trivial case, when V2 comes from a load.
11267   if (MayFoldVectorLoad(V2))
11268     CanFoldLoad = true;
11269
11270   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
11271   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
11272   //    turns into:
11273   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
11274   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
11275   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
11276     CanFoldLoad = true;
11277
11278   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11279   if (CanFoldLoad) {
11280     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
11281       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11282
11283     if (NumElems == 4)
11284       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
11285       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
11286         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11287   }
11288
11289   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
11290   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
11291   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
11292   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
11293   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
11294   // types are matched with movsd.
11295   if (HasSSE2) {
11296     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
11297     // as to remove this logic from here, as much as possible
11298     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
11299       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11300     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11301   }
11302
11303   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
11304
11305   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
11306   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
11307                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11308 }
11309
11310 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
11311                                          SelectionDAG &DAG) {
11312   SDLoc dl(Load);
11313   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
11314   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11315   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11316   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11317       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11318       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11319
11320   SDValue NewLoad =
11321       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11322                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11323                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11324   return NewLoad;
11325 }
11326
11327 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11328 // this shufflevector mask.
11329 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11330                            SelectionDAG &DAG) {
11331   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11332   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11333   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11334   // since it simply copies the same bits.
11335   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11336   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11337   // instruction.
11338   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11339   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11340   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11341   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11342   auto Mask = SVOp->getMask();
11343   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11344          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11345
11346   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11347   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11348   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11349
11350   SDValue From;
11351   SDValue To;
11352   unsigned DestIndex;
11353   if (FromV1 == 1) {
11354     From = V1;
11355     To = V2;
11356     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11357                 Mask.begin();
11358
11359     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11360     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11361     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11362     // accordingly.
11363     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11364     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11365     if (FromV1 == FromV2 &&
11366         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11367       From = V2;
11368       To = V1;
11369       DestIndex =
11370           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11371     }
11372   } else {
11373     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11374            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11375            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11376            "isINSERTPSMask");
11377     From = V2;
11378     To = V1;
11379     DestIndex =
11380         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11381   }
11382
11383   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11384   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11385   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11386   if (MayFoldLoad(From)) {
11387     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11388     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11389     // load.
11390     SDValue NewLoad =
11391         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11392     if (!NewLoad.getNode())
11393       return SDValue();
11394
11395     if (EVT == MVT::f32) {
11396       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11397       SDValue LoadScalarToVector =
11398           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11399       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11400       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11401                          InsertpsMask);
11402     } else { // EVT == MVT::i32
11403       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11404       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11405       // certain vector element.
11406       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11407                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11408     }
11409   }
11410
11411   // Vector-element-to-vector
11412   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11413   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11414 }
11415
11416 // Reduce a vector shuffle to zext.
11417 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11418                                     SelectionDAG &DAG) {
11419   // PMOVZX is only available from SSE41.
11420   if (!Subtarget->hasSSE41())
11421     return SDValue();
11422
11423   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11424
11425   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
11426   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
11427     return SDValue();
11428
11429   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11430   SDLoc DL(Op);
11431   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11432   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11433   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11434
11435   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
11436   // won't be equal to or larger than i64.
11437   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
11438       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
11439     return SDValue();
11440
11441   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
11442   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
11443   while ((1U << Shift) < NumElems) {
11444     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
11445       break;
11446     Shift += 1;
11447     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
11448     if (Shift > 3)
11449       return SDValue();
11450   }
11451
11452   // Check the shuffle mask.
11453   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
11454   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11455     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11456     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
11457       return SDValue();
11458     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
11459       return SDValue();
11460   }
11461
11462   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
11463   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
11464   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
11465
11466   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
11467     return SDValue();
11468
11469   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
11470   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
11471   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11472       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11473       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
11474       V1.getOperand(0).getOperand(0)
11475         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
11476     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
11477     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
11478     ConstantSDNode *CIdx =
11479       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
11480     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
11481     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
11482     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
11483         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
11484       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
11485       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
11486       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
11487         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
11488         // In this case we should extract subvector from V.
11489         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
11490         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
11491         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
11492                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
11493         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
11494                         DAG.getIntPtrConstant(0));
11495       }
11496       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
11497     }
11498   }
11499
11500   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11501                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11502 }
11503
11504 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11505                                       SelectionDAG &DAG) {
11506   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11507   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11508   SDLoc dl(Op);
11509   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11510   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11511
11512   if (isZeroShuffle(SVOp))
11513     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11514
11515   // Handle splat operations
11516   if (SVOp->isSplat()) {
11517     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11518     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11519     if (Broadcast.getNode())
11520       return Broadcast;
11521   }
11522
11523   // Check integer expanding shuffles.
11524   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11525   if (NewOp.getNode())
11526     return NewOp;
11527
11528   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11529   // do it!
11530   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11531       VT == MVT::v32i8) {
11532     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11533     if (NewOp.getNode())
11534       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11535   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11536     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11537     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11538       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11539       if (NewOp.getNode()) {
11540         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11541         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11542                                NewVT, true, false))
11543           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11544                               dl);
11545       }
11546     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11547       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11548       if (NewOp.getNode()) {
11549         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11550         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11551           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11552                               dl);
11553       }
11554     }
11555   }
11556   return SDValue();
11557 }
11558
11559 SDValue
11560 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11561   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11562   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11563   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11564   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11565   SDLoc dl(Op);
11566   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11567   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11568   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11569   bool V1IsSplat = false;
11570   bool V2IsSplat = false;
11571   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11572   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11573   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11574   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11575   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11576     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11577
11578   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11579   // delegate completely to that code path.
11580   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11581     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11582
11583   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11584
11585   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11586     return DAG.getUNDEF(VT);
11587
11588   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11589   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11590   // In this case we should just commute the node.
11591   if (V1IsUndef)
11592     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11593
11594   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11595   //
11596   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11597   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11598   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11599   //    shuffle nodes.
11600   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11601   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11602   //    try the lowering again.
11603   //
11604   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11605   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11606   // node here.
11607
11608   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11609   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11610   // doesn't include all of those, work in progress...
11611   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11612   if (NewOp.getNode())
11613     return NewOp;
11614
11615   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11616
11617   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11618   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11619   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11620     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11621   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11622     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11623
11624   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11625       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11626     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11627
11628   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11629     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11630
11631   // Use to match splats
11632   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11633       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11634     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11635
11636   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11637     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11638     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11639     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11640     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11641       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11642
11643     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11644
11645     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11646       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11647
11648     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11649       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11650                                   DAG);
11651
11652     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11653                                 TargetMask, DAG);
11654   }
11655
11656   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11657     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11658                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11659                                 DAG);
11660
11661   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11662     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11663                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11664                                 DAG);
11665
11666   // Check if this can be converted into a logical shift.
11667   bool isLeft = false;
11668   unsigned ShAmt = 0;
11669   SDValue ShVal;
11670   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11671   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11672     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11673     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11674     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11675     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11676     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11677   }
11678
11679   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11680     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11681       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11682     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11683       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11684         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11685
11686       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11687         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11688     }
11689   }
11690
11691   // FIXME: fold these into legal mask.
11692   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11693     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11694
11695   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11696     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11697
11698   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11699     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11700
11701   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11702     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11703
11704   if (isMOVLPMask(M, VT))
11705     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11706
11707   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11708       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11709     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11710
11711   if (isShift) {
11712     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11713     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11714     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11715     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11716   }
11717
11718   bool Commuted = false;
11719   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11720   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11721   BitVector UndefElements;
11722   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11723     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11724       V1IsSplat = true;
11725   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11726     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11727       V2IsSplat = true;
11728
11729   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11730   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11731     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11732     std::swap(V1, V2);
11733     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11734     Commuted = true;
11735   }
11736
11737   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11738     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11739     if (V2IsUndef)
11740       return V1;
11741     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11742     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11743     // swapped operands to undo the commute.
11744     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11745   }
11746
11747   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11748     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11749
11750   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11751     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11752
11753   if (V2IsSplat) {
11754     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11755     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11756     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11757     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11758     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11759     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11760       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11761     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11762       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11763   }
11764
11765   if (Commuted) {
11766     // Commute is back and try unpck* again.
11767     // FIXME: this seems wrong.
11768     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11769     std::swap(V1, V2);
11770     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11771
11772     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11773       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11774
11775     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11776       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11777   }
11778
11779   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11780   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11781     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11782
11783   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11784   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11785   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11786
11787   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11788       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11789     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11790       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11791   }
11792
11793   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11794     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11795                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11796                                 DAG);
11797
11798   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11799     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11800                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11801                                 DAG);
11802
11803   unsigned MaskValue;
11804   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11805                   &MaskValue))
11806     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11807
11808   if (isSHUFPMask(M, VT))
11809     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11810                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11811
11812   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11813     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11814   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11815     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11816
11817   //===--------------------------------------------------------------------===//
11818   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11819   // supported in the AVX instruction set.
11820   //
11821
11822   // Handle VMOVDDUPY permutations
11823   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11824     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11825
11826   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11827   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11828     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11829       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11830                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11831     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11832                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11833   }
11834
11835   unsigned Idx;
11836   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11837     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11838                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11839
11840   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11841   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11842     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11843                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11844
11845   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11846     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11847
11848   unsigned Imm8;
11849   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11850     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11851
11852   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11853       VT.is512BitVector()) {
11854     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11855     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11856     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11857     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11858       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11859     }
11860
11861     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11862     if (V2IsUndef)
11863       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11864       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11865                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11866     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11867                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11868   }
11869
11870   //===--------------------------------------------------------------------===//
11871   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11872   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11873   // this is the plan.
11874   //
11875
11876   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11877   if (VT == MVT::v8i16) {
11878     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11879     if (NewOp.getNode())
11880       return NewOp;
11881   }
11882
11883   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11884     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11885     if (NewOp.getNode())
11886       return NewOp;
11887   }
11888
11889   if (VT == MVT::v16i8) {
11890     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11891     if (NewOp.getNode())
11892       return NewOp;
11893   }
11894
11895   if (VT == MVT::v32i8) {
11896     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11897     if (NewOp.getNode())
11898       return NewOp;
11899   }
11900
11901   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11902   // several different shuffle types.
11903   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11904     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11905
11906   // Handle general 256-bit shuffles
11907   if (VT.is256BitVector())
11908     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11909
11910   return SDValue();
11911 }
11912
11913 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11914 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11915 // true.
11916 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11917                                     unsigned &MaskValue) {
11918   MaskValue = 0;
11919   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11920   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11921   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11922   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11923
11924   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11925   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11926     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11927     SDValue SndLaneEltCond =
11928         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11929
11930     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11931     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11932       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11933     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11934       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11935
11936     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11937       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11938       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11939       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11940       // for the second. Therefore, invert the condition.
11941       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11942     else if (Lane1Cond < 0)
11943       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11944     else
11945       return false;
11946   }
11947   return true;
11948 }
11949
11950 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
11951 /// instruction.
11952 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11953                                     SelectionDAG &DAG) {
11954   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11955   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11956   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11957   SDLoc dl(Op);
11958   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11959   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11960   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11961
11962   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11963   if (VT.is512BitVector())
11964     return SDValue();
11965
11966   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11967     return SDValue();
11968   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11969     return SDValue();
11970
11971   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11972     return SDValue();
11973
11974   // Check the mask for BLEND and build the value.
11975   unsigned MaskValue = 0;
11976   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11977     return SDValue();
11978
11979   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11980   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11981   MVT BlendVT = VT;
11982   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11983     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11984                                NumElems);
11985     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11986     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11987   }
11988
11989   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11990                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11991   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11992 }
11993
11994 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11995   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11996   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11997   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11998       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11999       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
12000     return SDValue();
12001
12002   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
12003   if (BlendOp.getNode())
12004     return BlendOp;
12005
12006   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
12007   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
12008   // the Custom lowering phase.
12009   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12010   switch (VT.SimpleTy) {
12011   default:
12012     break;
12013   case MVT::v8i16:
12014   case MVT::v16i16:
12015     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12016       break;
12017     return SDValue();
12018   }
12019
12020   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
12021   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
12022   // instruction.
12023   return Op;
12024 }
12025
12026 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12027   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12028   SDLoc dl(Op);
12029
12030   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
12031     return SDValue();
12032
12033   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
12034     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
12035                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12036     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12037                                   DAG.getValueType(VT));
12038     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12039   }
12040
12041   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12042     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12043     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
12044     if (Idx == 0)
12045       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12046                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12047                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12048                                                  MVT::v4i32,
12049                                                  Op.getOperand(0)),
12050                                      Op.getOperand(1)));
12051     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
12052                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12053     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12054                                   DAG.getValueType(VT));
12055     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12056   }
12057
12058   if (VT == MVT::f32) {
12059     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
12060     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
12061     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
12062     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
12063     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
12064     if (!Op.hasOneUse())
12065       return SDValue();
12066     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
12067     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
12068          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
12069           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
12070         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
12071          User->getValueType(0) != MVT::i32))
12072       return SDValue();
12073     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12074                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
12075                                               Op.getOperand(0)),
12076                                               Op.getOperand(1));
12077     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
12078   }
12079
12080   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
12081     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
12082     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
12083       return Op;
12084   }
12085   return SDValue();
12086 }
12087
12088 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
12089 /// AVX-512 feature.
12090 SDValue
12091 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12092   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12093   SDLoc dl(Vec);
12094   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12095   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12096   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
12097
12098   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
12099
12100   // variable index can't be handled in mask registers,
12101   // extend vector to VR512
12102   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12103     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12104     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
12105     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
12106                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
12107     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
12108   }
12109
12110   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12111   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12112   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12113   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
12114                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12115   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
12116                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12117   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
12118                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12119 }
12120
12121 SDValue
12122 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12123                                            SelectionDAG &DAG) const {
12124   SDLoc dl(Op);
12125   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12126   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12127   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12128
12129   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
12130     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
12131
12132   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12133     if (VecVT.is512BitVector() ||
12134         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
12135          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
12136
12137       MVT MaskEltVT =
12138         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12139       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
12140                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
12141
12142       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
12143       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
12144                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
12145                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12146       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
12147       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
12148                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12149     }
12150     return SDValue();
12151   }
12152
12153   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
12154   // then extract the element from the 128-bit vector.
12155   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
12156
12157     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12158     // Get the 128-bit vector.
12159     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
12160     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
12161
12162     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12163
12164     //if (IdxVal >= NumElems/2)
12165     //  IdxVal -= NumElems/2;
12166     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
12167     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
12168                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
12169   }
12170
12171   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
12172
12173   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12174     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
12175     if (Res.getNode())
12176       return Res;
12177   }
12178
12179   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12180   // TODO: handle v16i8.
12181   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12182     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12183     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12184     if (Idx == 0)
12185       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12186                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12187                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12188                                                  MVT::v4i32, Vec),
12189                                      Op.getOperand(1)));
12190     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
12191     MVT EltVT = MVT::i32;
12192     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
12193                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12194     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
12195                                   DAG.getValueType(VT));
12196     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12197   }
12198
12199   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
12200     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12201     if (Idx == 0)
12202       return Op;
12203
12204     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
12205     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
12206     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12207     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12208                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12209     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12210                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12211   }
12212
12213   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
12214     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
12215     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
12216     //        to match extract_elt for f64.
12217     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12218     if (Idx == 0)
12219       return Op;
12220
12221     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
12222     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
12223     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
12224     int Mask[2] = { 1, -1 };
12225     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12226     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12227                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12228     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12229                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12230   }
12231
12232   return SDValue();
12233 }
12234
12235 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
12236 /// AVX-512 feature.
12237 SDValue 
12238 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12239   SDLoc dl(Op);
12240   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12241   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
12242   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
12243   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12244
12245   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12246     // Non constant index. Extend source and destination,
12247     // insert element and then truncate the result.
12248     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12249     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
12250     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
12251       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
12252       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
12253     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
12254   }
12255
12256   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12257   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
12258   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12259     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12260                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
12261   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12262   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12263   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12264                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12265   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
12266                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12267   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
12268 }
12269
12270 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12271                                                   SelectionDAG &DAG) const {
12272   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12273   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12274
12275   if (EltVT == MVT::i1)
12276     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
12277
12278   SDLoc dl(Op);
12279   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12280   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
12281   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
12282   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
12283     return SDValue();
12284   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
12285   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
12286
12287   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
12288   // into that, and then insert the subvector back into the result.
12289   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
12290     // Get the desired 128-bit vector half.
12291     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
12292
12293     // Insert the element into the desired half.
12294     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12295     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
12296
12297     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
12298                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
12299
12300     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
12301     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
12302   }
12303   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
12304
12305   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12306     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12307       unsigned Opc;
12308       if (VT == MVT::v8i16) {
12309         Opc = X86ISD::PINSRW;
12310       } else {
12311         assert(VT == MVT::v16i8);
12312         Opc = X86ISD::PINSRB;
12313       }
12314
12315       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
12316       // argument.
12317       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12318         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12319       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12320         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12321       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12322     }
12323
12324     if (EltVT == MVT::f32) {
12325       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12326       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12327       //  these
12328       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12329       //  putting
12330       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12331       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12332       //  value of the incoming immediate.
12333       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12334       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12335       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12336       // Create this as a scalar to vector..
12337       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12338       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12339     }
12340
12341     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12342       // PINSR* works with constant index.
12343       return Op;
12344     }
12345   }
12346
12347   if (EltVT == MVT::i8)
12348     return SDValue();
12349
12350   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12351     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12352     // as its second argument.
12353     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12354       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12355     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12356       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12357     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12358   }
12359   return SDValue();
12360 }
12361
12362 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12363   SDLoc dl(Op);
12364   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12365
12366   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12367   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12368   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12369     // Insert into a 128-bit vector.
12370     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12371     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12372                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12373
12374     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12375
12376     // Insert the 128-bit vector.
12377     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12378   }
12379
12380   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12381       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12382     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12383
12384   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12385   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12386   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12387                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12388 }
12389
12390 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12391 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12392 // upper bits of a vector.
12393 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12394                                       SelectionDAG &DAG) {
12395   SDLoc dl(Op);
12396   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12397   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12398   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12399   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12400   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12401
12402   if (Subtarget->hasFp256()) {
12403     if (ResVT.is128BitVector() &&
12404         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12405         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12406       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12407     }
12408     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12409         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12410       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12411     }
12412   }
12413   return SDValue();
12414 }
12415
12416 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12417 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12418 // the upper bits of a vector.
12419 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12420                                      SelectionDAG &DAG) {
12421   if (Subtarget->hasFp256()) {
12422     SDLoc dl(Op.getNode());
12423     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12424     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12425     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12426
12427     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12428          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12429         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12430         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12431       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12432       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12433     }
12434
12435     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12436         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12437         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12438       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12439       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12440     }
12441   }
12442   return SDValue();
12443 }
12444
12445 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12446 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12447 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12448 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12449 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
12450 // into MOV32ri.
12451 SDValue
12452 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12453   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
12454
12455   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12456   // global base reg.
12457   unsigned char OpFlag = 0;
12458   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12459   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12460
12461   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12462       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12463     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12464   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12465     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12466   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12467     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12468
12469   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
12470                                              CP->getAlignment(),
12471                                              CP->getOffset(), OpFlag);
12472   SDLoc DL(CP);
12473   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12474   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12475   if (OpFlag) {
12476     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12477                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12478                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12479                          Result);
12480   }
12481
12482   return Result;
12483 }
12484
12485 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12486   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
12487
12488   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12489   // global base reg.
12490   unsigned char OpFlag = 0;
12491   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12492   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12493
12494   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12495       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12496     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12497   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12498     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12499   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12500     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12501
12502   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12503                                           OpFlag);
12504   SDLoc DL(JT);
12505   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12506
12507   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12508   if (OpFlag)
12509     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12510                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12511                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12512                          Result);
12513
12514   return Result;
12515 }
12516
12517 SDValue
12518 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12519   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12520
12521   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12522   // global base reg.
12523   unsigned char OpFlag = 0;
12524   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12525   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12526
12527   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12528       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12529     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12530       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12531     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12532   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12533     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12534   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12535     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12536   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12537     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12538   }
12539
12540   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12541
12542   SDLoc DL(Op);
12543   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12544
12545   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12546   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12547       !Subtarget->is64Bit()) {
12548     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12549                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12550                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12551                          Result);
12552   }
12553
12554   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12555   // load.
12556   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12557     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12558                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12559
12560   return Result;
12561 }
12562
12563 SDValue
12564 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12565   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12566   unsigned char OpFlags =
12567     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12568   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12569   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12570   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12571   SDLoc dl(Op);
12572   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12573                                              OpFlags);
12574
12575   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12576       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12577     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12578   else
12579     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12580
12581   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12582   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12583     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12584                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12585                          Result);
12586   }
12587
12588   return Result;
12589 }
12590
12591 SDValue
12592 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12593                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12594   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12595   // offset if it is legal.
12596   unsigned char OpFlags =
12597       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12598   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12599   SDValue Result;
12600   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12601       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12602     // A direct static reference to a global.
12603     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12604     Offset = 0;
12605   } else {
12606     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12607   }
12608
12609   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12610       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12611     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12612   else
12613     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12614
12615   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12616   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12617     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12618                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12619                          Result);
12620   }
12621
12622   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12623   // load.
12624   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12625     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12626                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12627
12628   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12629   // addition for it.
12630   if (Offset != 0)
12631     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12632                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12633
12634   return Result;
12635 }
12636
12637 SDValue
12638 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12639   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12640   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12641   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12642 }
12643
12644 static SDValue
12645 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12646            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12647            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12648   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12649   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12650   SDLoc dl(GA);
12651   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12652                                            GA->getValueType(0),
12653                                            GA->getOffset(),
12654                                            OperandFlags);
12655
12656   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12657                                            : X86ISD::TLSADDR;
12658
12659   if (InFlag) {
12660     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12661     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12662   } else {
12663     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12664     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12665   }
12666
12667   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12668   MFI->setAdjustsStack(true);
12669
12670   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12671   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12672 }
12673
12674 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12675 static SDValue
12676 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12677                                 const EVT PtrVT) {
12678   SDValue InFlag;
12679   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12680   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12681                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12682                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12683   InFlag = Chain.getValue(1);
12684
12685   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12686 }
12687
12688 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12689 static SDValue
12690 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12691                                 const EVT PtrVT) {
12692   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12693                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12694 }
12695
12696 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12697                                            SelectionDAG &DAG,
12698                                            const EVT PtrVT,
12699                                            bool is64Bit) {
12700   SDLoc dl(GA);
12701
12702   // Get the start address of the TLS block for this module.
12703   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12704       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12705   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12706
12707   SDValue Base;
12708   if (is64Bit) {
12709     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12710                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12711   } else {
12712     SDValue InFlag;
12713     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12714         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12715     InFlag = Chain.getValue(1);
12716     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12717                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12718   }
12719
12720   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12721   // of Base.
12722
12723   // Build x@dtpoff.
12724   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12725   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12726   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12727                                            GA->getValueType(0),
12728                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12729   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12730
12731   // Add x@dtpoff with the base.
12732   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12733 }
12734
12735 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12736 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12737                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12738                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12739   SDLoc dl(GA);
12740
12741   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12742   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12743                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12744
12745   SDValue ThreadPointer =
12746       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12747                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12748
12749   unsigned char OperandFlags = 0;
12750   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12751   // initialexec.
12752   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12753   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12754     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12755   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12756     if (is64Bit) {
12757       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12758       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12759     } else {
12760       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12761     }
12762   } else {
12763     llvm_unreachable("Unexpected model");
12764   }
12765
12766   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12767   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12768   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12769   SDValue TGA =
12770       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12771                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12772   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12773
12774   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12775     if (isPIC && !is64Bit) {
12776       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12777                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12778                            Offset);
12779     }
12780
12781     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12782                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12783   }
12784
12785   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12786   // pointer with the offset of the variable.
12787   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12788 }
12789
12790 SDValue
12791 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12792
12793   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12794   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12795
12796   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12797     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12798
12799     switch (model) {
12800       case TLSModel::GeneralDynamic:
12801         if (Subtarget->is64Bit())
12802           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12803         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12804       case TLSModel::LocalDynamic:
12805         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12806                                            Subtarget->is64Bit());
12807       case TLSModel::InitialExec:
12808       case TLSModel::LocalExec:
12809         return LowerToTLSExecModel(
12810             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12811             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12812     }
12813     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12814   }
12815
12816   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12817     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12818     unsigned char OpFlag = 0;
12819     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12820                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12821
12822     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12823     // global base reg.
12824     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12825                  !Subtarget->is64Bit();
12826     if (PIC32)
12827       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12828     else
12829       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12830     SDLoc DL(Op);
12831     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12832                                                 GA->getValueType(0),
12833                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12834     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12835
12836     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12837     if (PIC32)
12838       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12839                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12840                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12841                            Offset);
12842
12843     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12844     // location.
12845     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12846     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12847     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12848     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12849
12850     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12851     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12852     MFI->setAdjustsStack(true);
12853
12854     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12855     // location.
12856     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12857     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12858                               Chain.getValue(1));
12859   }
12860
12861   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12862       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12863     // Just use the implicit TLS architecture
12864     // Need to generate someting similar to:
12865     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12866     //                                  ; from TEB
12867     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12868     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12869     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12870     //   [rax+rcx] contains the address
12871     // Windows 64bit: gs:0x58
12872     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12873
12874     SDLoc dl(GA);
12875     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12876
12877     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12878     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12879     // use its literal value of 0x2C.
12880     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12881                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12882                                                              256)
12883                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12884                                                               257));
12885
12886     SDValue TlsArray =
12887         Subtarget->is64Bit()
12888             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12889             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12890                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12891                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12892
12893     SDValue ThreadPointer =
12894         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12895                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12896
12897     // Load the _tls_index variable
12898     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12899     if (Subtarget->is64Bit())
12900       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12901                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12902                            false, false, false, 0);
12903     else
12904       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12905                         false, false, false, 0);
12906
12907     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12908                                     getPointerTy());
12909     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12910
12911     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12912     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12913                       false, false, false, 0);
12914
12915     // Get the offset of start of .tls section
12916     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12917                                              GA->getValueType(0),
12918                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12919     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12920
12921     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12922     // pointer with the offset of the variable.
12923     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12924   }
12925
12926   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12927 }
12928
12929 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12930 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12931 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12932   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12933   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12934   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12935   SDLoc dl(Op);
12936   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12937   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12938   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12939   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12940   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12941   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12942   // during isel.
12943   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12944                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12945   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12946                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12947                        : DAG.getConstant(0, VT);
12948
12949   SDValue Tmp2, Tmp3;
12950   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12951     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12952     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12953   } else {
12954     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12955     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12956   }
12957
12958   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12959   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12960   // values for large shift amounts.
12961   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12962                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12963   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12964                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12965
12966   SDValue Hi, Lo;
12967   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12968   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12969   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12970
12971   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12972     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12973     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12974   } else {
12975     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12976     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12977   }
12978
12979   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12980   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12981 }
12982
12983 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12984                                            SelectionDAG &DAG) const {
12985   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12986
12987   if (SrcVT.isVector())
12988     return SDValue();
12989
12990   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12991          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12992
12993   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12994   // Legal.
12995   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12996     return Op;
12997   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12998       Subtarget->is64Bit()) {
12999     return Op;
13000   }
13001
13002   SDLoc dl(Op);
13003   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13004   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13005   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
13006   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13007   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13008                                StackSlot,
13009                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13010                                false, false, 0);
13011   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
13012 }
13013
13014 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
13015                                      SDValue StackSlot,
13016                                      SelectionDAG &DAG) const {
13017   // Build the FILD
13018   SDLoc DL(Op);
13019   SDVTList Tys;
13020   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
13021   if (useSSE)
13022     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
13023   else
13024     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
13025
13026   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13027
13028   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
13029   MachineMemOperand *MMO;
13030   if (FI) {
13031     int SSFI = FI->getIndex();
13032     MMO =
13033       DAG.getMachineFunction()
13034       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13035                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
13036   } else {
13037     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
13038     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
13039   }
13040   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
13041   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
13042                                            X86ISD::FILD, DL,
13043                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
13044
13045   if (useSSE) {
13046     Chain = Result.getValue(1);
13047     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
13048
13049     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
13050     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
13051     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
13052     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13053     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
13054     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
13055     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13056     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
13057     SDValue Ops[] = {
13058       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
13059     };
13060     MachineMemOperand *MMO =
13061       DAG.getMachineFunction()
13062       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13063                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
13064
13065     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
13066                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
13067     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
13068                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13069                          false, false, false, 0);
13070   }
13071
13072   return Result;
13073 }
13074
13075 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
13076 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
13077                                                SelectionDAG &DAG) const {
13078   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
13079   /*
13080      movq       %rax,  %xmm0
13081      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
13082      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
13083      #ifdef __SSE3__
13084        haddpd   %xmm0, %xmm0
13085      #else
13086        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
13087        addpd    %xmm1, %xmm0
13088      #endif
13089   */
13090
13091   SDLoc dl(Op);
13092   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13093
13094   // Build some magic constants.
13095   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
13096   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
13097   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
13098
13099   SmallVector<Constant*,2> CV1;
13100   CV1.push_back(
13101     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13102                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
13103   CV1.push_back(
13104     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13105                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
13106   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
13107   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
13108
13109   // Load the 64-bit value into an XMM register.
13110   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
13111                             Op.getOperand(0));
13112   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
13113                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13114                               false, false, false, 16);
13115   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
13116                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
13117                               CLod0);
13118
13119   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
13120                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13121                               false, false, false, 16);
13122   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
13123   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
13124   SDValue Result;
13125
13126   if (Subtarget->hasSSE3()) {
13127     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
13128     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
13129   } else {
13130     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
13131     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
13132                                            S2F, 0x4E, DAG);
13133     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
13134                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
13135                          Sub);
13136   }
13137
13138   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
13139                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13140 }
13141
13142 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
13143 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
13144                                                SelectionDAG &DAG) const {
13145   SDLoc dl(Op);
13146   // FP constant to bias correct the final result.
13147   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
13148                                    MVT::f64);
13149
13150   // Load the 32-bit value into an XMM register.
13151   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13152                              Op.getOperand(0));
13153
13154   // Zero out the upper parts of the register.
13155   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
13156
13157   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13158                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
13159                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13160
13161   // Or the load with the bias.
13162   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
13163                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13164                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13165                                                    MVT::v2f64, Load)),
13166                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13167                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13168                                                    MVT::v2f64, Bias)));
13169   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13170                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
13171                    DAG.getIntPtrConstant(0));
13172
13173   // Subtract the bias.
13174   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
13175
13176   // Handle final rounding.
13177   EVT DestVT = Op.getValueType();
13178
13179   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
13180     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
13181                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13182   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
13183     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
13184
13185   // Handle final rounding.
13186   return Sub;
13187 }
13188
13189 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
13190                                                SelectionDAG &DAG) const {
13191   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13192   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
13193   SDLoc dl(Op);
13194
13195   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
13196           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
13197          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
13198
13199   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
13200   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13201                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
13202 }
13203
13204 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
13205                                            SelectionDAG &DAG) const {
13206   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13207   SDLoc dl(Op);
13208
13209   if (Op.getValueType().isVector())
13210     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
13211
13212   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
13213   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
13214   // the optimization here.
13215   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
13216     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
13217
13218   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
13219   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
13220   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
13221     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
13222   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
13223     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
13224   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
13225     return SDValue();
13226
13227   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
13228   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
13229   if (SrcVT == MVT::i32) {
13230     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
13231     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
13232                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
13233     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13234                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
13235                                   false, false, 0);
13236     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
13237                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
13238                                   false, false, 0);
13239     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
13240     return Fild;
13241   }
13242
13243   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
13244   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13245                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
13246                                false, false, 0);
13247   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
13248   // was negative.  This is the same as the optimization in
13249   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
13250   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
13251   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
13252   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
13253   MachineMemOperand *MMO =
13254     DAG.getMachineFunction()
13255     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13256                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
13257
13258   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
13259   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
13260   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
13261                                          MVT::i64, MMO);
13262
13263   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
13264
13265   // Check whether the sign bit is set.
13266   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
13267                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
13268                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
13269                                  ISD::SETLT);
13270
13271   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
13272   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
13273                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
13274                                          getPointerTy());
13275
13276   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
13277   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
13278   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
13279   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
13280                                Zero, Four);
13281   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
13282
13283   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
13284   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
13285   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
13286                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13287                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
13288   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
13289   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
13290   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
13291 }
13292
13293 std::pair<SDValue,SDValue>
13294 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13295                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
13296   SDLoc DL(Op);
13297
13298   EVT DstTy = Op.getValueType();
13299
13300   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
13301     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
13302     DstTy = MVT::i64;
13303   }
13304
13305   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
13306          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
13307          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
13308
13309   // These are really Legal.
13310   if (DstTy == MVT::i32 &&
13311       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13312     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13313   if (Subtarget->is64Bit() &&
13314       DstTy == MVT::i64 &&
13315       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13316     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13317
13318   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
13319   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
13320   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13321   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
13322   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13323   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13324
13325   unsigned Opc;
13326   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
13327     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
13328   else
13329     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
13330     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13331     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
13332     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
13333     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
13334     }
13335
13336   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13337   SDValue Value = Op.getOperand(0);
13338   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
13339   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
13340   // in memory, such as if it is on the callstack.
13341   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
13342     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13343     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
13344                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13345                          false, false, 0);
13346     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
13347     SDValue Ops[] = {
13348       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
13349     };
13350
13351     MachineMemOperand *MMO =
13352       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13353                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
13354     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
13355     Chain = Value.getValue(1);
13356     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13357     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13358   }
13359
13360   MachineMemOperand *MMO =
13361     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13362                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
13363
13364   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
13365     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
13366     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
13367     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
13368                                            Ops, DstTy, MMO);
13369     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
13370   } else {
13371     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
13372       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
13373       Chain, Value);
13374     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
13375       MVT::i32, ftol.getValue(1));
13376     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
13377       MVT::i32, eax.getValue(2));
13378     SDValue Ops[] = { eax, edx };
13379     SDValue pair = IsReplace
13380       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
13381       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
13382     return std::make_pair(pair, SDValue());
13383   }
13384 }
13385
13386 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13387                               const X86Subtarget *Subtarget) {
13388   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13389   SDValue In = Op->getOperand(0);
13390   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13391   SDLoc dl(Op);
13392
13393   // Optimize vectors in AVX mode:
13394   //
13395   //   v8i16 -> v8i32
13396   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
13397   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
13398   //   Concat upper and lower parts.
13399   //
13400   //   v4i32 -> v4i64
13401   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
13402   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
13403   //   Concat upper and lower parts.
13404   //
13405
13406   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
13407       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
13408       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
13409     return SDValue();
13410
13411   if (Subtarget->hasInt256())
13412     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
13413
13414   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
13415   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13416   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
13417   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13418   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13419
13420   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
13421                              VT.getVectorNumElements()/2);
13422
13423   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
13424   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
13425
13426   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13427 }
13428
13429 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13430                                         SelectionDAG &DAG) {
13431   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13432   SDValue In = Op->getOperand(0);
13433   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13434   SDLoc DL(Op);
13435   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13436   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13437     return SDValue();
13438
13439   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13440     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
13441
13442   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13443   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13444   // Now we have only mask extension
13445   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13446   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
13447   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13448   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13449   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13450   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13451                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13452                            false, false, false, Alignment);
13453
13454   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
13455   if (VT.is512BitVector())
13456     return Brcst;
13457   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
13458 }
13459
13460 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13461                                SelectionDAG &DAG) {
13462   if (Subtarget->hasFp256()) {
13463     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13464     if (Res.getNode())
13465       return Res;
13466   }
13467
13468   return SDValue();
13469 }
13470
13471 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13472                                 SelectionDAG &DAG) {
13473   SDLoc DL(Op);
13474   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13475   SDValue In = Op.getOperand(0);
13476   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13477
13478   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13479     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13480
13481   if (Subtarget->hasFp256()) {
13482     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13483     if (Res.getNode())
13484       return Res;
13485   }
13486
13487   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
13488          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13489   return SDValue();
13490 }
13491
13492 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13493   SDLoc DL(Op);
13494   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13495   SDValue In = Op.getOperand(0);
13496   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13497
13498   if (VT == MVT::i1) {
13499     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13500            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13501     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13502       return SDValue();
13503     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13504     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13505   }
13506   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13507          "Invalid TRUNCATE operation");
13508
13509   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13510     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13511       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13512
13513     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13514     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13515     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13516     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13517       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13518       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13519       InVT = ExtVT;
13520     }
13521     
13522     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13523     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13524     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13525     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13526     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13527                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13528                            false, false, false, Alignment);
13529     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13530     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13531     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13532   }
13533
13534   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13535     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13536     if (Subtarget->hasInt256()) {
13537       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13538       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13539       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13540                                 ShufMask);
13541       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13542                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13543     }
13544
13545     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13546                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13547     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13548                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13549     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13550     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13551     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13552     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13553   }
13554
13555   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13556     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13557     if (Subtarget->hasInt256()) {
13558       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13559
13560       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13561       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13562         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13563         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13564         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13565         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13566         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13567         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13568         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13569         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13570         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13571           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13572       }
13573       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13574       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13575       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13576
13577       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13578       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13579                                 &ShufMask[0]);
13580       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13581                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13582       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13583     }
13584
13585     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13586                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13587
13588     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13589                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13590
13591     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13592     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13593
13594     // The PSHUFB mask:
13595     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13596                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13597
13598     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13599     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13600     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13601
13602     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13603     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13604
13605     // The MOVLHPS Mask:
13606     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13607     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13608     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13609   }
13610
13611   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13612   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13613     return SDValue();
13614
13615   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13616
13617   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13618   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13619
13620   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13621   // Prepare truncation shuffle mask
13622   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13623     MaskVec[i] = i * 2;
13624   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13625                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13626                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13627   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13628                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13629 }
13630
13631 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13632                                            SelectionDAG &DAG) const {
13633   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13634
13635   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13636     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13637   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13638   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13639   if (!FIST.getNode()) return Op;
13640
13641   if (StackSlot.getNode())
13642     // Load the result.
13643     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13644                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13645                        false, false, false, 0);
13646
13647   // The node is the result.
13648   return FIST;
13649 }
13650
13651 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13652                                            SelectionDAG &DAG) const {
13653   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13654     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13655   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13656   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13657
13658   if (StackSlot.getNode())
13659     // Load the result.
13660     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13661                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13662                        false, false, false, 0);
13663
13664   // The node is the result.
13665   return FIST;
13666 }
13667
13668 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13669   SDLoc DL(Op);
13670   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13671   SDValue In = Op.getOperand(0);
13672   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13673
13674   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13675
13676   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13677                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13678                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13679 }
13680
13681 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13682 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13683   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13684          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13685
13686   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13687   SDLoc dl(Op);
13688   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13689   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13690   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13691   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13692   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13693   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13694   MVT EltVT = VT;
13695   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13696   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13697   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13698   // 8 bytes for the scalar case.
13699   if (VT.isVector()) {
13700     EltVT = VT.getVectorElementType();
13701     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13702   }
13703   
13704   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13705   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13706   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13707   APInt MaskElt =
13708     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13709   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13710   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13711   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13712   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13713   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13714   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13715                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13716                              false, false, false, Alignment);
13717
13718   if (VT.isVector()) {
13719     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13720     // and cast the result back to the original value type.
13721     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13722     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
13723     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13724     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
13725     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13726                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
13727   }
13728   // If not vector, then scalar.
13729   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
13730   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
13731 }
13732
13733 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13734   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13735   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13736   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13737   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13738   SDLoc dl(Op);
13739   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13740   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13741
13742   // If second operand is smaller, extend it first.
13743   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13744     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13745     SrcVT = VT;
13746   }
13747   // And if it is bigger, shrink it first.
13748   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13749     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13750     SrcVT = VT;
13751   }
13752
13753   // At this point the operands and the result should have the same
13754   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13755
13756   // First get the sign bit of second operand.
13757   SmallVector<Constant*,4> CV;
13758   if (SrcVT == MVT::f64) {
13759     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13760     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13761     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13762   } else {
13763     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13764     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13765     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13766     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13767     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13768   }
13769   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13770   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13771   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13772                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13773                               false, false, false, 16);
13774   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13775
13776   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13777   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13778     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13779     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13780     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13781                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13782     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13783     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13784                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13785   }
13786
13787   // Clear first operand sign bit.
13788   CV.clear();
13789   if (VT == MVT::f64) {
13790     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13791     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13792                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13793     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13794   } else {
13795     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13796     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13797                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13798     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13799     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13800     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13801   }
13802   C = ConstantVector::get(CV);
13803   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13804   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13805                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13806                               false, false, false, 16);
13807   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13808
13809   // Or the value with the sign bit.
13810   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13811 }
13812
13813 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13814   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13815   SDLoc dl(Op);
13816   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13817
13818   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13819   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13820                                   DAG.getConstant(1, VT));
13821   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13822 }
13823
13824 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13825 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13826                                       SelectionDAG &DAG) {
13827   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13828
13829   if (!Subtarget->hasSSE41())
13830     return SDValue();
13831
13832   if (!Op->hasOneUse())
13833     return SDValue();
13834
13835   SDNode *N = Op.getNode();
13836   SDLoc DL(N);
13837
13838   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13839   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13840   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13841   EVT VT = MVT::Other;
13842
13843   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13844   // test all 0s.
13845   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13846   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13847
13848   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13849     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13850     // BFS traverse all OR'd operands.
13851     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13852       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13853       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13854       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13855       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13856       continue;
13857     }
13858
13859     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13860     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13861       return SDValue();
13862
13863     // Quit if without a constant index.
13864     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13865     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13866       return SDValue();
13867
13868     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13869     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13870     if (M == VecInMap.end()) {
13871       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13872       // Quit if not 128/256-bit vector.
13873       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13874         return SDValue();
13875       // Quit if not the same type.
13876       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13877           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13878         return SDValue();
13879       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13880       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13881     }
13882     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13883   }
13884
13885   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13886          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13887
13888   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13889
13890   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13891         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13892     // Quit if not all elements are used.
13893     if (I->second != FullMask)
13894       return SDValue();
13895   }
13896
13897   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13898
13899   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13900   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13901     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13902
13903   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13904   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13905     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13906     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13907     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13908     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13909     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13910   }
13911
13912   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13913                      VecIns.back(), VecIns.back());
13914 }
13915
13916 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13917 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13918   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13919        ++UI) {
13920     SDNode *User = *UI;
13921     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13922     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13923       // Look pass truncate.
13924       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13925       User = *User->use_begin();
13926     }
13927
13928     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13929         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13930       return true;
13931   }
13932   return false;
13933 }
13934
13935 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13936 /// equivalent.
13937 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13938                                     SelectionDAG &DAG) const {
13939   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13940     // KORTEST instruction should be selected
13941     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13942                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13943
13944   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13945   // of these we need.
13946   bool NeedCF = false;
13947   bool NeedOF = false;
13948   switch (X86CC) {
13949   default: break;
13950   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13951   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13952     NeedCF = true;
13953     break;
13954   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13955   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13956   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13957     // Check if we really need to set the
13958     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13959     // that is not actually needed.
13960     switch (Op->getOpcode()) {
13961     case ISD::ADD:
13962     case ISD::SUB:
13963     case ISD::MUL:
13964     case ISD::SHL: {
13965       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13966           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13967       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13968         break;
13969     }
13970     default:
13971       NeedOF = true;
13972       break;
13973     }
13974     break;
13975   }
13976   }
13977   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13978   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13979   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13980   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13981     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13982     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13983     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13984     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13985     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13986                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13987   }
13988   unsigned Opcode = 0;
13989   unsigned NumOperands = 0;
13990
13991   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13992   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13993   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13994   bool NeedTruncation = false;
13995   SDValue ArithOp = Op;
13996   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13997     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13998     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13999     if (Arith->hasOneUse())
14000       switch (Arith.getOpcode()) {
14001         default: break;
14002         case ISD::ADD:
14003         case ISD::SUB:
14004         case ISD::AND:
14005         case ISD::OR:
14006         case ISD::XOR: {
14007           NeedTruncation = true;
14008           ArithOp = Arith;
14009         }
14010       }
14011   }
14012
14013   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
14014   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
14015   // non-casted variable when we check for possible users.
14016   switch (ArithOp.getOpcode()) {
14017   case ISD::ADD:
14018     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
14019     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
14020     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
14021     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
14022     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
14023     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
14024     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
14025     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
14026     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
14027     // effort.
14028     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14029          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14030       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
14031           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14032           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
14033         goto default_case;
14034
14035     if (ConstantSDNode *C =
14036         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
14037       // An add of one will be selected as an INC.
14038       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
14039         Opcode = X86ISD::INC;
14040         NumOperands = 1;
14041         break;
14042       }
14043
14044       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
14045       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
14046         Opcode = X86ISD::DEC;
14047         NumOperands = 1;
14048         break;
14049       }
14050     }
14051
14052     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
14053     Opcode = X86ISD::ADD;
14054     NumOperands = 2;
14055     break;
14056   case ISD::SHL:
14057   case ISD::SRL:
14058     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
14059     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
14060     // a TEST instruction later.
14061     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
14062         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
14063       EVT VT = Op.getValueType();
14064       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
14065       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
14066       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
14067         break;
14068       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
14069                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
14070                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
14071       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
14072         break;
14073       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
14074                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
14075       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14076       Op = New;
14077     }
14078     break;
14079
14080   case ISD::AND:
14081     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
14082     // because a TEST instruction will be better.
14083     if (!hasNonFlagsUse(Op))
14084       break;
14085     // FALL THROUGH
14086   case ISD::SUB:
14087   case ISD::OR:
14088   case ISD::XOR:
14089     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
14090     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
14091     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14092            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14093       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
14094         goto default_case;
14095
14096     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
14097     switch (ArithOp.getOpcode()) {
14098     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
14099     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
14100     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
14101     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
14102     case ISD::OR: {
14103       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
14104         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
14105         if (EFLAGS.getNode())
14106           return EFLAGS;
14107       }
14108       Opcode = X86ISD::OR;
14109       break;
14110     }
14111     }
14112
14113     NumOperands = 2;
14114     break;
14115   case X86ISD::ADD:
14116   case X86ISD::SUB:
14117   case X86ISD::INC:
14118   case X86ISD::DEC:
14119   case X86ISD::OR:
14120   case X86ISD::XOR:
14121   case X86ISD::AND:
14122     return SDValue(Op.getNode(), 1);
14123   default:
14124   default_case:
14125     break;
14126   }
14127
14128   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
14129   // update 'Op'.
14130   if (NeedTruncation) {
14131     EVT VT = Op.getValueType();
14132     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
14133     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
14134     unsigned ConvertedOp = 0;
14135     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
14136     // optimizations that may separate the arithmetic operations
14137     // from the setcc node.
14138     switch (WideVal.getOpcode()) {
14139       default: break;
14140       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
14141       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
14142       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
14143       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
14144       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
14145     }
14146
14147     if (ConvertedOp) {
14148       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14149       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
14150         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
14151         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
14152         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
14153       }
14154     }
14155   }
14156
14157   if (Opcode == 0)
14158     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14159     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14160                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14161
14162   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14163   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
14164   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
14165     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
14166
14167   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
14168   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14169   return SDValue(New.getNode(), 1);
14170 }
14171
14172 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
14173 /// equivalent.
14174 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
14175                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14176   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
14177     if (C->getAPIntValue() == 0)
14178       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
14179
14180      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
14181        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
14182   }
14183  
14184   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
14185        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
14186     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
14187     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
14188     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
14189     // of memory operations.
14190     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
14191         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
14192              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
14193         !Subtarget->isAtom()) {
14194       unsigned ExtendOp =
14195           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
14196       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
14197       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
14198     }
14199     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
14200     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
14201     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
14202                               Op0, Op1);
14203     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
14204   }
14205   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
14206 }
14207
14208 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
14209 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
14210                                                  SelectionDAG &DAG) const {
14211   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
14212   // comparisons have to be converted.
14213   if (Subtarget->hasCMov() ||
14214       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
14215       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
14216       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
14217     return Cmp;
14218
14219   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
14220   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
14221   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
14222   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
14223   SDLoc dl(Cmp);
14224   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
14225   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
14226   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
14227                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
14228   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
14229   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
14230 }
14231
14232 static bool isAllOnes(SDValue V) {
14233   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
14234   return C && C->isAllOnesValue();
14235 }
14236
14237 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
14238 /// if it's possible.
14239 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
14240                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14241   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
14242   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
14243   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14244     Op0 = Op0.getOperand(0);
14245   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14246     Op1 = Op1.getOperand(0);
14247
14248   SDValue LHS, RHS;
14249   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
14250     std::swap(Op0, Op1);
14251   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
14252     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
14253       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
14254         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
14255         // known zeros.
14256         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
14257         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
14258         if (BitWidth > AndBitWidth) {
14259           APInt Zeros, Ones;
14260           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
14261           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
14262             return SDValue();
14263         }
14264         LHS = Op1;
14265         RHS = Op0.getOperand(1);
14266       }
14267   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
14268     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
14269     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
14270     SDValue AndLHS = Op0;
14271
14272     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
14273       LHS = AndLHS.getOperand(0);
14274       RHS = AndLHS.getOperand(1);
14275     }
14276
14277     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
14278     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
14279       LHS = AndLHS;
14280       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
14281     }
14282   }
14283
14284   if (LHS.getNode()) {
14285     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
14286     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
14287     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
14288     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
14289     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
14290     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
14291         LHS.getValueType() == MVT::i16)
14292       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
14293
14294     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
14295     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
14296     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
14297       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
14298
14299     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14300     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
14301     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14302                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
14303   }
14304
14305   return SDValue();
14306 }
14307
14308 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
14309 /// mask CMPs.
14310 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
14311                               SDValue &Op1) {
14312   unsigned SSECC;
14313   bool Swap = false;
14314
14315   // SSE Condition code mapping:
14316   //  0 - EQ
14317   //  1 - LT
14318   //  2 - LE
14319   //  3 - UNORD
14320   //  4 - NEQ
14321   //  5 - NLT
14322   //  6 - NLE
14323   //  7 - ORD
14324   switch (SetCCOpcode) {
14325   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14326   case ISD::SETOEQ:
14327   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
14328   case ISD::SETOGT:
14329   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
14330   case ISD::SETLT:
14331   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
14332   case ISD::SETOGE:
14333   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
14334   case ISD::SETLE:
14335   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
14336   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
14337   case ISD::SETUNE:
14338   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14339   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
14340   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
14341   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
14342   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
14343   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
14344   case ISD::SETUEQ:
14345   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
14346   }
14347   if (Swap)
14348     std::swap(Op0, Op1);
14349
14350   return SSECC;
14351 }
14352
14353 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
14354 // ones, and then concatenate the result back.
14355 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14356   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14357
14358   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14359          "Unsupported value type for operation");
14360
14361   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14362   SDLoc dl(Op);
14363   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14364
14365   // Extract the LHS vectors
14366   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
14367   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
14368   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
14369
14370   // Extract the RHS vectors
14371   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
14372   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
14373   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
14374
14375   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
14376   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14377   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
14378   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
14379                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
14380                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
14381 }
14382
14383 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14384                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
14385   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14386   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14387   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14388   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14389   SDLoc dl(Op);
14390
14391   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
14392          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
14393          "Cannot set masked compare for this operation");
14394
14395   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14396   unsigned  Opc = 0;
14397   bool Unsigned = false;
14398   bool Swap = false;
14399   unsigned SSECC;
14400   switch (SetCCOpcode) {
14401   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14402   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14403   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
14404   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
14405   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
14406   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
14407   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
14408   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
14409   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
14410   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
14411   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
14412   }
14413
14414   if (Swap)
14415     std::swap(Op0, Op1);
14416   if (Opc)
14417     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14418   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
14419   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14420                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14421 }
14422
14423 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
14424 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
14425 /// return an empty value.
14426 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
14427 {
14428   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
14429   if (!BV)
14430     return SDValue();
14431
14432   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
14433   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
14434   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
14435   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
14436
14437   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
14438     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
14439     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
14440       return SDValue();
14441
14442     // Avoid underflow.
14443     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
14444     if (Val == 0)
14445       return SDValue();
14446
14447     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
14448   }
14449
14450   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
14451 }
14452
14453 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14454                            SelectionDAG &DAG) {
14455   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14456   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14457   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14458   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14459   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14460   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14461   SDLoc dl(Op);
14462
14463   if (isFP) {
14464 #ifndef NDEBUG
14465     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
14466     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
14467 #endif
14468
14469     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
14470     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
14471     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14472       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
14473       Opc = X86ISD::CMPM;
14474     }
14475     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
14476     if (SSECC == 8) {
14477       unsigned CC0, CC1;
14478       unsigned CombineOpc;
14479       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
14480         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
14481       } else {
14482         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
14483         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
14484       }
14485
14486       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14487                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14488       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14489                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14490       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14491     }
14492     // Handle all other FP comparisons here.
14493     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14494                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14495   }
14496
14497   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14498   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14499     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14500
14501   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14502   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14503   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14504     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14505         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14506         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14507       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14508
14509     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14510     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14511     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14512     // types are illegal.
14513     if (MaskResult &&
14514         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14515          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14516       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14517                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14518   }
14519
14520   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14521   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14522   // operations may be required for some comparisons.
14523   unsigned Opc;
14524   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14525   bool Subus = false;
14526
14527   switch (SetCCOpcode) {
14528   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14529   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14530   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14531   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14532   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14533   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14534   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14535                     Invert = true; break;
14536   case ISD::SETULT: Swap = true;
14537   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14538                     FlipSigns = true; break;
14539   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14540   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14541                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14542   }
14543
14544   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14545   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14546   bool hasMinMax =
14547        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14548     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14549
14550   if (hasMinMax) {
14551     switch (SetCCOpcode) {
14552     default: break;
14553     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14554     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14555     }
14556
14557     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14558   }
14559
14560   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14561   if (!MinMax && hasSubus) {
14562     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14563     // Op0 u<= Op1:
14564     //   t = psubus Op0, Op1
14565     //   pcmpeq t, <0..0>
14566     switch (SetCCOpcode) {
14567     default: break;
14568     case ISD::SETULT: {
14569       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14570       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14571       // beneficial because the constant in the register is no longer
14572       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14573       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14574       if (Subtarget->hasAVX())
14575         break;
14576       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
14577       if (ULEOp1.getNode()) {
14578         Op1 = ULEOp1;
14579         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
14580       }
14581       break;
14582     }
14583     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
14584     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
14585     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
14586     }
14587
14588     if (Subus) {
14589       Opc = X86ISD::SUBUS;
14590       FlipSigns = false;
14591     }
14592   }
14593
14594   if (Swap)
14595     std::swap(Op0, Op1);
14596
14597   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
14598   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
14599   if (VT == MVT::v2i64) {
14600     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
14601       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
14602
14603       // First cast everything to the right type.
14604       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14605       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14606
14607       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14608       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
14609       // compare is always unsigned.
14610       SDValue SB;
14611       if (FlipSigns) {
14612         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14613       } else {
14614         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14615         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14616         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14617                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14618       }
14619       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14620       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14621
14622       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14623       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14624       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14625
14626       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14627       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14628       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14629       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14630       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14631       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14632
14633       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14634       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14635
14636       if (Invert)
14637         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14638
14639       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14640     }
14641
14642     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14643       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14644       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14645       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14646
14647       // First cast everything to the right type.
14648       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14649       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14650
14651       // Do the compare.
14652       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14653
14654       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14655       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14656       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14657       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14658
14659       if (Invert)
14660         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14661
14662       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14663     }
14664   }
14665
14666   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14667   // bits of the inputs before performing those operations.
14668   if (FlipSigns) {
14669     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14670     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14671     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14672     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14673   }
14674
14675   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14676
14677   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14678   if (Invert)
14679     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14680
14681   if (MinMax)
14682     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14683
14684   if (Subus)
14685     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14686                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14687
14688   return Result;
14689 }
14690
14691 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14692
14693   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14694
14695   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14696
14697   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14698          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14699   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14700   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14701   SDLoc dl(Op);
14702   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14703
14704   // Optimize to BT if possible.
14705   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14706   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14707   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14708   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14709       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14710       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14711       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14712     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14713     if (NewSetCC.getNode())
14714       return NewSetCC;
14715   }
14716
14717   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14718   // these.
14719   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14720       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14721        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14722       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14723
14724     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14725     // the inverted condition.
14726     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14727       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14728       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14729         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14730       if (!Invert)
14731         return Op0;
14732
14733       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14734       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14735                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14736                                   Op0.getOperand(1));
14737       if (VT == MVT::i1)
14738         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14739       return SetCC;
14740     }
14741   }
14742   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14743       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14744       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14745
14746     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14747     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14748   }
14749
14750   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14751   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14752   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14753     return SDValue();
14754
14755   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14756   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14757   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14758                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14759   if (VT == MVT::i1)
14760     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14761   return SetCC;
14762 }
14763
14764 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14765 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14766   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14767   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14768       Opc == X86ISD::SAHF)
14769     return true;
14770   if (Op.getResNo() == 1 &&
14771       (Opc == X86ISD::ADD ||
14772        Opc == X86ISD::SUB ||
14773        Opc == X86ISD::ADC ||
14774        Opc == X86ISD::SBB ||
14775        Opc == X86ISD::SMUL ||
14776        Opc == X86ISD::UMUL ||
14777        Opc == X86ISD::INC ||
14778        Opc == X86ISD::DEC ||
14779        Opc == X86ISD::OR ||
14780        Opc == X86ISD::XOR ||
14781        Opc == X86ISD::AND))
14782     return true;
14783
14784   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14785     return true;
14786
14787   return false;
14788 }
14789
14790 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14791   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14792     return false;
14793
14794   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14795   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14796   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14797   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14798 }
14799
14800 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14801   bool addTest = true;
14802   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14803   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14804   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14805   SDLoc DL(Op);
14806   EVT VT = Op1.getValueType();
14807   SDValue CC;
14808
14809   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14810   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14811   // sequence later on.
14812   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14813       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14814        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14815       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14816     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14817     int SSECC = translateX86FSETCC(
14818         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14819
14820     if (SSECC != 8) {
14821       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14822         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14823                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14824         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14825       }
14826       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14827                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14828       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14829       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14830       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14831     }
14832   }
14833
14834   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14835     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14836     if (NewCond.getNode())
14837       Cond = NewCond;
14838   }
14839
14840   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14841   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14842   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14843   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14844   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14845       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14846       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14847     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14848
14849     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14850
14851     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14852         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14853       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14854
14855       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14856       // Apply further optimizations for special cases
14857       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14858       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14859       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14860         if (YC->isNullValue() &&
14861             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14862           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14863           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14864                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14865                                     CmpOp0);
14866           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14867                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14868                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14869           return Res;
14870         }
14871
14872       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14873                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14874       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14875
14876       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14877         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14878                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14879
14880       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14881         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14882
14883       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14884       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14885         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14886       return Res;
14887     }
14888   }
14889
14890   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14891   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14892       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14893     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14894     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14895       Cond = Cond.getOperand(0);
14896   }
14897
14898   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14899   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14900   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14901   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14902       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14903     CC = Cond.getOperand(0);
14904
14905     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14906     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14907     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14908
14909     bool IllegalFPCMov = false;
14910     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14911         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14912       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14913
14914     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14915         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14916       Cond = Cmp;
14917       addTest = false;
14918     }
14919   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14920              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14921              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14922               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14923     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14924     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14925     unsigned X86Opcode;
14926     unsigned X86Cond;
14927     SDVTList VTs;
14928     switch (CondOpcode) {
14929     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14930     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14931     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14932     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14933     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14934     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14935     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14936     }
14937     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14938       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14939                           MVT::i32);
14940     else
14941       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14942
14943     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14944
14945     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14946       Cond = X86Op.getValue(2);
14947     else
14948       Cond = X86Op.getValue(1);
14949
14950     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14951     addTest = false;
14952   }
14953
14954   if (addTest) {
14955     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14956     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14957         Cond = Cond.getOperand(0);
14958
14959     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14960     // it to BT.
14961     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14962       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14963       if (NewSetCC.getNode()) {
14964         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14965         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14966         addTest = false;
14967       }
14968     }
14969   }
14970
14971   if (addTest) {
14972     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14973     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14974   }
14975
14976   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14977   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14978   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14979   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14980   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14981     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14982     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14983
14984     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14985         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14986       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14987                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14988       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14989         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14990       return Res;
14991     }
14992   }
14993
14994   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14995   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14996   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14997   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14998       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14999     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
15000     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
15001         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
15002         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
15003       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
15004       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
15005       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
15006     }
15007   }
15008
15009   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
15010   // condition is true.
15011   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
15012   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
15013   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
15014 }
15015
15016 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15017   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15018   SDValue In = Op->getOperand(0);
15019   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15020   SDLoc dl(Op);
15021
15022   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
15023   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
15024     return SDValue();
15025
15026   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
15027     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15028
15029   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15030   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
15031
15032   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
15033   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
15034     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
15035
15036   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
15037   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
15038   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
15039                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15040                           false, false, false, Alignment);
15041   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
15042   if (VT.is512BitVector())
15043     return Brcst;
15044   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
15045 }
15046
15047 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15048                                 SelectionDAG &DAG) {
15049   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15050   SDValue In = Op->getOperand(0);
15051   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15052   SDLoc dl(Op);
15053
15054   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
15055     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
15056
15057   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
15058       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
15059       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
15060     return SDValue();
15061
15062   if (Subtarget->hasInt256())
15063     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15064
15065   // Optimize vectors in AVX mode
15066   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
15067   //              v4i32 to v4i64
15068   //
15069   // Divide input vector into two parts
15070   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
15071   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
15072   // concat the vectors to original VT
15073
15074   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
15075   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
15076
15077   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
15078   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15079     ShufMask1[i] = i;
15080
15081   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
15082
15083   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
15084   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15085     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
15086
15087   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
15088
15089   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
15090                                 VT.getVectorNumElements()/2);
15091
15092   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
15093   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
15094
15095   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
15096 }
15097
15098 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
15099 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
15100 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
15101 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
15102 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
15103 // the shuffle phase or after the shuffle.
15104 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15105                                  SelectionDAG &DAG) {
15106   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
15107   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
15108   assert(RegVT.isInteger() &&
15109          "We only custom lower integer vector sext loads.");
15110
15111   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
15112   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
15113
15114   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
15115   SDLoc dl(Ld);
15116   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
15117   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15118   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
15119
15120   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
15121
15122   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
15123          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
15124   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
15125   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
15126
15127   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
15128   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
15129   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
15130
15131   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
15132     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
15133     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
15134     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
15135     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
15136     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
15137     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
15138     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
15139     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
15140     SDValue Load;
15141     if (MemSz == 128) {
15142       // Just switch this to a normal load.
15143       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
15144                                        "it must be a legal 128-bit vector "
15145                                        "type!");
15146       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15147                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
15148                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
15149     } else {
15150       assert(MemSz < 128 &&
15151              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
15152       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
15153       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
15154       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
15155       // have all the necessary features if we're using AVX1.
15156       EVT HalfEltVT =
15157           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
15158       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
15159       Load =
15160           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15161                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
15162                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15163                          Ld->getAlignment());
15164     }
15165
15166     // Replace chain users with the new chain.
15167     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
15168     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
15169
15170     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
15171     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
15172   }
15173
15174   // All sizes must be a power of two.
15175   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
15176          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
15177
15178   // Attempt to load the original value using scalar loads.
15179   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
15180   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
15181   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
15182        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
15183     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
15184     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
15185       SclrLoadTy = Tp;
15186     }
15187   }
15188
15189   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
15190   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
15191       (64 <= MemSz))
15192     SclrLoadTy = MVT::f64;
15193
15194   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
15195   // in order to load our vector from memory.
15196   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
15197
15198   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
15199          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
15200
15201   unsigned loadRegZize = RegSz;
15202   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
15203     loadRegZize /= 2;
15204
15205   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
15206   // largest scalar that we can load.
15207   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
15208       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
15209
15210   // Represent the data using the same element type that is stored in
15211   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
15212   EVT WideVecVT =
15213       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
15214                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
15215
15216   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
15217          "Invalid vector type");
15218
15219   // We can't shuffle using an illegal type.
15220   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
15221          "We only lower types that form legal widened vector types");
15222
15223   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
15224   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
15225   SDValue Increment =
15226       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
15227   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
15228
15229   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
15230     // Perform a single load.
15231     SDValue ScalarLoad =
15232         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
15233                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15234                     Ld->getAlignment());
15235     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
15236     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
15237     // another round of DAGCombining.
15238     if (i == 0)
15239       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
15240     else
15241       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
15242                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
15243
15244     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
15245   }
15246
15247   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
15248
15249   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
15250   // the size of the target vector type.
15251   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
15252   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
15253
15254   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
15255     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
15256     if (Subtarget->hasSSE41()) {
15257       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
15258       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15259       return Sext;
15260     }
15261
15262     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
15263     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
15264     // it's better to scalarize.
15265     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
15266            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
15267
15268     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15269     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15270     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15271       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
15272
15273     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
15274         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15275
15276     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15277
15278     // Build the arithmetic shift.
15279     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
15280                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
15281     Shuff =
15282         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
15283
15284     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15285     return Shuff;
15286   }
15287
15288   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15289   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15290   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15291     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
15292
15293   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
15294                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15295
15296   // Bitcast to the requested type.
15297   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15298   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15299   return Shuff;
15300 }
15301
15302 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
15303 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
15304 // from the AND / OR.
15305 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
15306   Opc = Op.getOpcode();
15307   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
15308     return false;
15309   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15310           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
15311           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15312           Op.getOperand(1).hasOneUse());
15313 }
15314
15315 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
15316 // 1 and that the SETCC node has a single use.
15317 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
15318   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
15319     return false;
15320   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
15321   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
15322     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15323       Op.getOperand(0).hasOneUse();
15324   }
15325   return false;
15326 }
15327
15328 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15329   bool addTest = true;
15330   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15331   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
15332   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
15333   SDLoc dl(Op);
15334   SDValue CC;
15335   bool Inverted = false;
15336
15337   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15338     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
15339     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
15340         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
15341         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
15342         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
15343         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
15344          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
15345          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
15346          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
15347          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
15348          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
15349       Inverted = true;
15350       Cond = Cond.getOperand(0);
15351     } else {
15352       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15353       if (NewCond.getNode())
15354         Cond = NewCond;
15355     }
15356   }
15357 #if 0
15358   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
15359   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
15360            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
15361            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
15362            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
15363     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
15364 #endif
15365
15366   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15367   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15368       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15369     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15370     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15371       Cond = Cond.getOperand(0);
15372   }
15373
15374   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15375   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15376   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15377   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15378       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15379     CC = Cond.getOperand(0);
15380
15381     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15382     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15383     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
15384     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
15385       Cond = Cmp;
15386       addTest = false;
15387     } else {
15388       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
15389       default: break;
15390       case X86::COND_O:
15391       case X86::COND_B:
15392         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
15393         // e.g. SADDO, UADDO.
15394         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
15395         addTest = false;
15396         break;
15397       }
15398     }
15399   }
15400   CondOpcode = Cond.getOpcode();
15401   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15402       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15403       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15404        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15405     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15406     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15407     unsigned X86Opcode;
15408     unsigned X86Cond;
15409     SDVTList VTs;
15410     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
15411     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
15412     // X86ISD::INC).
15413     switch (CondOpcode) {
15414     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15415     case ISD::SADDO:
15416       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15417         if (C->isOne()) {
15418           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
15419           break;
15420         }
15421       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15422     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15423     case ISD::SSUBO:
15424       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15425         if (C->isOne()) {
15426           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
15427           break;
15428         }
15429       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15430     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15431     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15432     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15433     }
15434     if (Inverted)
15435       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
15436     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15437       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15438                           MVT::i32);
15439     else
15440       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15441
15442     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
15443
15444     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15445       Cond = X86Op.getValue(2);
15446     else
15447       Cond = X86Op.getValue(1);
15448
15449     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15450     addTest = false;
15451   } else {
15452     unsigned CondOpc;
15453     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
15454       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15455       if (CondOpc == ISD::OR) {
15456         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
15457         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
15458         // separate test.
15459         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15460             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
15461           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
15462           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15463                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15464           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
15465           Cond = Cmp;
15466           addTest = false;
15467         }
15468       } else { // ISD::AND
15469         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
15470         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15471         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15472         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15473         // jmp when the condition is false.
15474         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15475             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
15476             Op.getNode()->hasOneUse()) {
15477           X86::CondCode CCode =
15478             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15479           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15480           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15481           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15482           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15483           // We need this because we need to reverse the successors in order
15484           // to implement FCMP_OEQ.
15485           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15486             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15487             SDNode *NewBR =
15488               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15489             assert(NewBR == User);
15490             (void)NewBR;
15491             Dest = FalseBB;
15492
15493             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15494                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15495             X86::CondCode CCode =
15496               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15497             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15498             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15499             Cond = Cmp;
15500             addTest = false;
15501           }
15502         }
15503       }
15504     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15505       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15506       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15507       // is set by a arithmetics with overflow node.
15508       X86::CondCode CCode =
15509         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15510       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15511       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15512       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15513       addTest = false;
15514     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15515                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15516       // For FCMP_OEQ, we can emit
15517       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15518       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15519       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15520       // jmp when the condition is false.
15521       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15522         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15523         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15524         // We need this because we need to reverse the successors in order
15525         // to implement FCMP_OEQ.
15526         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15527           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15528           SDNode *NewBR =
15529             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15530           assert(NewBR == User);
15531           (void)NewBR;
15532           Dest = FalseBB;
15533
15534           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15535                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15536           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15537           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15538           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15539                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15540           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
15541           Cond = Cmp;
15542           addTest = false;
15543         }
15544       }
15545     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15546                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15547       // For FCMP_UNE, we can emit
15548       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15549       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15550       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15551       // jmp when the condition is false.
15552       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15553         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15554         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15555         // We need this because we need to reverse the successors in order
15556         // to implement FCMP_UNE.
15557         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15558           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15559           SDNode *NewBR =
15560             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15561           assert(NewBR == User);
15562           (void)NewBR;
15563
15564           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15565                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15566           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15567           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15568           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15569                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15570           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
15571           Cond = Cmp;
15572           addTest = false;
15573           Dest = FalseBB;
15574         }
15575       }
15576     }
15577   }
15578
15579   if (addTest) {
15580     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15581     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15582         Cond = Cond.getOperand(0);
15583
15584     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15585     // it to BT.
15586     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15587       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
15588       if (NewSetCC.getNode()) {
15589         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15590         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15591         addTest = false;
15592       }
15593     }
15594   }
15595
15596   if (addTest) {
15597     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
15598     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15599     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
15600   }
15601   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15602   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15603                      Chain, Dest, CC, Cond);
15604 }
15605
15606 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
15607 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
15608 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
15609 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
15610 // correct sequence.
15611 SDValue
15612 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15613                                            SelectionDAG &DAG) const {
15614   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15615   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15616   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15617                SplitStack;
15618   SDLoc dl(Op);
15619
15620   if (!Lower) {
15621     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15622     SDNode* Node = Op.getNode();
15623
15624     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15625     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15626         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15627     EVT VT = Node->getValueType(0);
15628     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15629     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15630     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15631     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15632
15633     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15634     // pointer when other instructions are using the stack.
15635     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15636         SDLoc(Node));
15637
15638     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15639     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15640     Chain = SP.getValue(1);
15641     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15642     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15643     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15644     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15645     if (Align > StackAlign)
15646       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15647           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15648     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15649
15650     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15651         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15652         SDLoc(Node));
15653
15654     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15655     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15656   }
15657
15658   // Get the inputs.
15659   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15660   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15661   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15662   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15663
15664   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15665   EVT SPTy = getPointerTy();
15666
15667   if (SplitStack) {
15668     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15669
15670     if (Is64Bit) {
15671       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15672       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15673       const Function *F = MF.getFunction();
15674
15675       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15676            I != E; ++I)
15677         if (I->hasNestAttr())
15678           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15679                              "have nested arguments.");
15680     }
15681
15682     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15683       getRegClassFor(getPointerTy());
15684     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15685     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15686     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15687                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15688     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15689     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15690   } else {
15691     SDValue Flag;
15692     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15693
15694     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15695     Flag = Chain.getValue(1);
15696     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15697
15698     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15699
15700     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15701         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15702     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15703     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15704     Chain = SP.getValue(1);
15705
15706     if (Align) {
15707       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15708                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15709       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15710     }
15711
15712     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15713     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15714   }
15715 }
15716
15717 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15718   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15719   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15720
15721   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15722   SDLoc DL(Op);
15723
15724   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15725     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15726     // memory location argument.
15727     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15728                                    getPointerTy());
15729     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15730                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15731   }
15732
15733   // __va_list_tag:
15734   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15735   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15736   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15737   //   reg_save_area
15738   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15739   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15740   // Store gp_offset
15741   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15742                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15743                                                MVT::i32),
15744                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15745   MemOps.push_back(Store);
15746
15747   // Store fp_offset
15748   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15749                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15750   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15751                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15752                                        MVT::i32),
15753                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15754   MemOps.push_back(Store);
15755
15756   // Store ptr to overflow_arg_area
15757   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15758                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15759   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15760                                     getPointerTy());
15761   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15762                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15763                        false, false, 0);
15764   MemOps.push_back(Store);
15765
15766   // Store ptr to reg_save_area.
15767   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15768                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15769   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15770                                     getPointerTy());
15771   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15772                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15773   MemOps.push_back(Store);
15774   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15775 }
15776
15777 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15778   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15779          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15780   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15781           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15782           "Unhandled target in LowerVAARG");
15783   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15784   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15785   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15786   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15787   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15788   SDLoc dl(Op);
15789
15790   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15791   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15792   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15793   uint8_t ArgMode;
15794
15795   // Decide which area this value should be read from.
15796   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15797   // selection mechanism works only for the basic types.
15798   if (ArgVT == MVT::f80) {
15799     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15800   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15801     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15802   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15803     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15804   } else {
15805     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15806   }
15807
15808   if (ArgMode == 2) {
15809     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15810     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15811            !(DAG.getMachineFunction()
15812                 .getFunction()->getAttributes()
15813                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15814                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15815            Subtarget->hasSSE1());
15816   }
15817
15818   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15819   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15820   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15821   InstOps.push_back(Chain);
15822   InstOps.push_back(SrcPtr);
15823   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15824   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15825   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15826   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15827   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15828                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15829                                           MachinePointerInfo(SV),
15830                                           /*Align=*/0,
15831                                           /*Volatile=*/false,
15832                                           /*ReadMem=*/true,
15833                                           /*WriteMem=*/true);
15834   Chain = VAARG.getValue(1);
15835
15836   // Load the next argument and return it
15837   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15838                      Chain,
15839                      VAARG,
15840                      MachinePointerInfo(),
15841                      false, false, false, 0);
15842 }
15843
15844 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15845                            SelectionDAG &DAG) {
15846   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15847   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15848   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15849   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15850   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15851   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15852   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15853   SDLoc DL(Op);
15854
15855   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15856                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15857                        false,
15858                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15859 }
15860
15861 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15862 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15863 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15864                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15865                                           SelectionDAG &DAG) {
15866   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15867
15868   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15869   if (ShiftAmt == 0)
15870     return SrcOp;
15871
15872   // Check for ShiftAmt >= element width
15873   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15874     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15875       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15876     else
15877       return DAG.getConstant(0, VT);
15878   }
15879
15880   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15881          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15882
15883   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15884   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15885   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15886       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15887     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15888     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15889     ConstantSDNode *ND;
15890
15891     switch(Opc) {
15892     default: llvm_unreachable(nullptr);
15893     case X86ISD::VSHLI:
15894       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15895         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15896         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15897           Elts.push_back(CurrentOp);
15898           continue;
15899         }
15900         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15901         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15902         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15903       }
15904       break;
15905     case X86ISD::VSRLI:
15906       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15907         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15908         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15909           Elts.push_back(CurrentOp);
15910           continue;
15911         }
15912         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15913         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15914         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15915       }
15916       break;
15917     case X86ISD::VSRAI:
15918       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15919         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15920         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15921           Elts.push_back(CurrentOp);
15922           continue;
15923         }
15924         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15925         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15926         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15927       }
15928       break;
15929     }
15930
15931     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15932   }
15933
15934   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15935 }
15936
15937 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15938 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15939 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15940                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15941                                    SelectionDAG &DAG) {
15942   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15943
15944   // Catch shift-by-constant.
15945   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15946     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15947                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15948
15949   // Change opcode to non-immediate version
15950   switch (Opc) {
15951     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15952     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15953     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15954     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15955   }
15956
15957   // Need to build a vector containing shift amount
15958   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15959   SDValue ShOps[4];
15960   ShOps[0] = ShAmt;
15961   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15962   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15963   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15964
15965   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15966   // type as the input type.
15967   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15968   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15969
15970   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15971   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15972 }
15973
15974 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
15975 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
15976 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15977 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15978                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15979     EVT VT = Op.getValueType();
15980     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15981                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15982     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15983                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
15984     SDLoc dl(Op);
15985
15986     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15987
15988     if (isAllOnes(Mask))
15989       return Op;
15990
15991     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
15992     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
15993     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
15994                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
15995                               DAG.getIntPtrConstant(0));
15996
15997     switch (Op.getOpcode()) {
15998       default: break;
15999       case X86ISD::PCMPEQM:
16000       case X86ISD::PCMPGTM:
16001       case X86ISD::CMPM:
16002       case X86ISD::CMPMU:
16003         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
16004     }
16005
16006     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
16007 }
16008
16009 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
16010     switch (IntNo) {
16011     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16012     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16013     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16014     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16015     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16016     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16017     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16018       return X86ISD::FMADD;
16019     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16020     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16021     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16022     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16023     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16024     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16025       return X86ISD::FMSUB;
16026     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16027     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16028     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16029     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16030     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16031     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16032       return X86ISD::FNMADD;
16033     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16034     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16035     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16036     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16037     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16038     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16039       return X86ISD::FNMSUB;
16040     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16041     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16042     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16043     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16044     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16045     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16046       return X86ISD::FMADDSUB;
16047     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16048     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16049     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16050     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16051     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16052     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
16053       return X86ISD::FMSUBADD;
16054     }
16055 }
16056
16057 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16058   SDLoc dl(Op);
16059   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16060
16061   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
16062   if (IntrData) {
16063     switch(IntrData->Type) {
16064     case INTR_TYPE_1OP:
16065       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
16066     case INTR_TYPE_2OP:
16067       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16068         Op.getOperand(2));
16069     case INTR_TYPE_3OP:
16070       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16071         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16072     case CMP_MASK: {
16073       // Comparison intrinsics with masks.
16074       // Example of transformation:
16075       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
16076       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
16077       // (i8 (bitcast
16078       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
16079       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
16080       //                      (extract_subvector
16081       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
16082       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
16083       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16084                                     VT.getVectorNumElements());
16085       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
16086       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16087                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
16088       SDValue Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT,
16089                                 Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16090       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Op.getOperand(3),
16091                                         DAG.getTargetConstant(0, MaskVT), DAG);
16092       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
16093                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
16094                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
16095       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
16096     }
16097     case COMI: { // Comparison intrinsics
16098       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
16099       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16100       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16101       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
16102       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
16103       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16104       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16105                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
16106       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16107     }
16108     case VSHIFT:
16109       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16110                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
16111     default:
16112       break;
16113     }
16114   }
16115
16116   switch (IntNo) {
16117   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
16118
16119   // Arithmetic intrinsics.
16120   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
16121   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
16122     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
16123                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16124
16125   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
16126   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
16127     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
16128                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16129
16130   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
16131   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
16132     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
16133                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16134
16135   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
16136   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
16137     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
16138                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16139
16140   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
16141   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16142   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16143   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16144   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16145   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16146   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16147   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16148   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
16149     unsigned Opcode;
16150     switch (IntNo) {
16151     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16152     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16153     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16154     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16155     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16156       Opcode = X86ISD::FMAX;
16157       break;
16158     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16159     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16160     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16161     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
16162       Opcode = X86ISD::FMIN;
16163       break;
16164     }
16165     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16166                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16167   }
16168
16169   // AVX2 variable shift intrinsics
16170   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16171   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16172   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16173   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16174   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16175   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16176   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16177   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16178   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16179   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
16180     unsigned Opcode;
16181     switch (IntNo) {
16182     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16183     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16184     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16185     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16186     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16187       Opcode = ISD::SHL;
16188       break;
16189     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16190     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16191     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16192     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16193       Opcode = ISD::SRL;
16194       break;
16195     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16196     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
16197       Opcode = ISD::SRA;
16198       break;
16199     }
16200     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16201                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16202   }
16203
16204   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
16205   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
16206   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
16207   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
16208     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
16209                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16210
16211   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
16212   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
16213   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
16214   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
16215     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
16216                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16217
16218   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
16219   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
16220     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
16221                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16222
16223   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
16224     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
16225                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16226
16227   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
16228     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
16229                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16230
16231   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
16232     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
16233                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16234
16235   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
16236   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
16237   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
16238   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
16239   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
16240   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
16241     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
16242                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16243
16244   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
16245   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
16246     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
16247     // but second operand for node/instruction.
16248     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
16249                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
16250
16251   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
16252   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
16253     // Vector source operands are swapped.
16254     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
16255                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
16256                                             Op.getOperand(1),
16257                                             Op.getOperand(3)),
16258                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
16259
16260   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
16261   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
16262   // or testp pattern and a setcc for the result.
16263   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16264   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16265   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16266   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16267   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16268   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16269   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16270   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16271   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16272   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16273   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16274   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16275   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16276   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16277   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16278   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16279   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16280   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
16281     bool IsTestPacked = false;
16282     unsigned X86CC;
16283     switch (IntNo) {
16284     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
16285     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16286     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16287     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16288     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16289       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16290     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16291     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16292       // ZF = 1
16293       X86CC = X86::COND_E;
16294       break;
16295     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16296     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16297     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16298     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16299       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16300     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16301     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16302       // CF = 1
16303       X86CC = X86::COND_B;
16304       break;
16305     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16306     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16307     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16308     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
16309       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16310     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16311     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16312       // ZF and CF = 0
16313       X86CC = X86::COND_A;
16314       break;
16315     }
16316
16317     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16318     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16319     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
16320     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16321     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16322     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
16323     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16324   }
16325   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
16326   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
16327     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
16328     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
16329     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
16330     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16331     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16332     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
16333     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16334   }
16335
16336   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16337   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16338   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16339   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16340   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16341   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16342   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16343   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16344   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16345   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
16346     unsigned Opcode;
16347     unsigned X86CC;
16348     switch (IntNo) {
16349     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16350     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16351       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16352       X86CC = X86::COND_A;
16353       break;
16354     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16355       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16356       X86CC = X86::COND_A;
16357       break;
16358     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16359       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16360       X86CC = X86::COND_B;
16361       break;
16362     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16363       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16364       X86CC = X86::COND_B;
16365       break;
16366     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16367       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16368       X86CC = X86::COND_O;
16369       break;
16370     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16371       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16372       X86CC = X86::COND_O;
16373       break;
16374     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16375       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16376       X86CC = X86::COND_S;
16377       break;
16378     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16379       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16380       X86CC = X86::COND_S;
16381       break;
16382     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16383       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16384       X86CC = X86::COND_E;
16385       break;
16386     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
16387       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16388       X86CC = X86::COND_E;
16389       break;
16390     }
16391     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16392     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16393     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16394     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16395                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
16396                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
16397     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16398   }
16399
16400   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
16401   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
16402     unsigned Opcode;
16403     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
16404       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16405     else
16406       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16407
16408     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16409     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16410     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16411   }
16412
16413   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16414   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16415   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16416   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16417   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16418   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16419   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16420   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16421   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16422   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16423   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16424   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
16425     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
16426     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
16427       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
16428                                               dl, Op.getValueType(),
16429                                               Op.getOperand(1),
16430                                               Op.getOperand(2),
16431                                               Op.getOperand(3)),
16432                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
16433     else
16434       return SDValue();
16435   }
16436
16437   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16438   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16439   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16440   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16441   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16442   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16443   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16444   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16445   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16446   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16447   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16448   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16449   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16450   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16451   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16452   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16453   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16454   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16455   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16456   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16457   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16458   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16459   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16460   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16461     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
16462                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16463   }
16464 }
16465
16466 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16467                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16468                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
16469                               const X86Subtarget * Subtarget) {
16470   SDLoc dl(Op);
16471   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16472   assert(C && "Invalid scale type");
16473   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16474   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16475                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16476   SDValue MaskInReg;
16477   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16478   if (MaskC)
16479     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16480   else
16481     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16482   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
16483   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16484   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16485   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16486     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
16487   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16488   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16489   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
16490   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
16491 }
16492
16493 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16494                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16495                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16496   SDLoc dl(Op);
16497   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16498   assert(C && "Invalid scale type");
16499   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16500   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16501   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16502   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16503                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16504   SDValue MaskInReg;
16505   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16506   if (MaskC)
16507     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16508   else
16509     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16510   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
16511   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
16512   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16513   return SDValue(Res, 1);
16514 }
16515
16516 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16517                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
16518                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16519   SDLoc dl(Op);
16520   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16521   assert(C && "Invalid scale type");
16522   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16523   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16524   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16525   EVT MaskVT =
16526     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16527   SDValue MaskInReg;
16528   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16529   if (MaskC)
16530     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16531   else
16532     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16533   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
16534   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16535   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
16536   return SDValue(Res, 0);
16537 }
16538
16539 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16540 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
16541 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16542                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16543                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16544   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16545   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16546   SDValue LO, HI;
16547
16548   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16549   // to read.
16550   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16551                                    N->getOperand(2));
16552   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16553
16554   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16555   // registers EDX:EAX.
16556   if (Subtarget->is64Bit()) {
16557     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16558     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16559                             LO.getValue(2));
16560   } else {
16561     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16562     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16563                             LO.getValue(2));
16564   }
16565   Chain = HI.getValue(1);
16566
16567   if (Subtarget->is64Bit()) {
16568     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16569     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16570     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16571                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16572     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16573     Results.push_back(Chain);
16574     return;
16575   }
16576
16577   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16578   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16579   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16580   Results.push_back(Pair);
16581   Results.push_back(Chain);
16582 }
16583
16584 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16585 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16586 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16587 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16588                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16589                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16590   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16591   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16592   SDValue LO, HI;
16593
16594   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16595   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16596   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16597   if (Subtarget->is64Bit()) {
16598     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16599     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16600                             LO.getValue(2));
16601   } else {
16602     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16603     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16604                             LO.getValue(2));
16605   }
16606   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16607
16608   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16609     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16610
16611     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16612     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16613     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16614                                      HI.getValue(2));
16615     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16616     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16617     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16618                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16619   }
16620
16621   if (Subtarget->is64Bit()) {
16622     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16623     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16624     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16625                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16626     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16627     Results.push_back(Chain);
16628     return;
16629   }
16630
16631   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16632   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16633   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16634   Results.push_back(Pair);
16635   Results.push_back(Chain);
16636 }
16637
16638 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16639                                      SelectionDAG &DAG) {
16640   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16641   SDLoc DL(Op);
16642   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16643                           Results);
16644   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16645 }
16646
16647
16648 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16649                                       SelectionDAG &DAG) {
16650   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16651
16652   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16653   if (!IntrData)
16654     return SDValue();
16655
16656   SDLoc dl(Op);
16657   switch(IntrData->Type) {
16658   default:
16659     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16660     break;    
16661   case RDSEED:
16662   case RDRAND: {
16663     // Emit the node with the right value type.
16664     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16665     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16666
16667     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16668     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16669     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16670                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16671                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16672                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16673     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16674                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16675                                   Ops);
16676
16677     // Return { result, isValid, chain }.
16678     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16679                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16680   }
16681   case GATHER: {
16682   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16683     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16684     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16685     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16686     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16687     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16688     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16689     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16690                           Subtarget);
16691   }
16692   case SCATTER: {
16693   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16694     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16695     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16696     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16697     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16698     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16699     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16700     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16701   }
16702   case PREFETCH: {
16703     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16704     unsigned HintVal;
16705     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16706         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16707       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16708     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16709     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16710     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16711     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16712     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16713     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16714     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16715   }
16716   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16717   case RDTSC: {
16718     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16719     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16720     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16721   }
16722   // Read Performance Monitoring Counters.
16723   case RDPMC: {
16724     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16725     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16726     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16727   }
16728   // XTEST intrinsics.
16729   case XTEST: {
16730     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16731     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16732     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16733                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16734                                 InTrans);
16735     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16736     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16737                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16738   }
16739   // ADC/ADCX/SBB
16740   case ADX: {
16741     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16742     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16743     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16744     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16745                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16746     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16747                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16748     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16749                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16750                                  false, false, 0);
16751     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16752                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16753                                 Res.getValue(1));
16754     Results.push_back(SetCC);
16755     Results.push_back(Store);
16756     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16757   }
16758   }
16759 }
16760
16761 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16762                                            SelectionDAG &DAG) const {
16763   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16764   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16765
16766   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16767     return SDValue();
16768
16769   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16770   SDLoc dl(Op);
16771   EVT PtrVT = getPointerTy();
16772
16773   if (Depth > 0) {
16774     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16775     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16776         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16777     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16778     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16779                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16780                                    FrameAddr, Offset),
16781                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16782   }
16783
16784   // Just load the return address.
16785   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16786   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16787                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16788 }
16789
16790 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16791   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16792   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16793
16794   EVT VT = Op.getValueType();
16795   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16796   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16797   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16798       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16799   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16800   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16801           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16802          "Invalid Frame Register!");
16803   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16804   while (Depth--)
16805     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16806                             MachinePointerInfo(),
16807                             false, false, false, 0);
16808   return FrameAddr;
16809 }
16810
16811 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16812 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16813 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16814                                               EVT VT) const {
16815   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16816                        .Case("esp", X86::ESP)
16817                        .Case("rsp", X86::RSP)
16818                        .Default(0);
16819   if (Reg)
16820     return Reg;
16821   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16822 }
16823
16824 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16825                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16826   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16827       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16828   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16829 }
16830
16831 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16832   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16833   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16834   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16835   SDLoc dl      (Op);
16836
16837   EVT PtrVT = getPointerTy();
16838   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16839       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16840   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16841   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16842           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16843          "Invalid Frame Register!");
16844   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16845   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16846
16847   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16848                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16849   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16850   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16851                        false, false, 0);
16852   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16853
16854   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16855                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16856 }
16857
16858 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16859                                                SelectionDAG &DAG) const {
16860   SDLoc DL(Op);
16861   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16862                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16863                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16864 }
16865
16866 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16867                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16868   SDLoc DL(Op);
16869   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16870                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16871 }
16872
16873 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16874   return Op.getOperand(0);
16875 }
16876
16877 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16878                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16879   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16880   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16881   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16882   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16883   SDLoc dl (Op);
16884
16885   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16886   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16887
16888   if (Subtarget->is64Bit()) {
16889     SDValue OutChains[6];
16890
16891     // Large code-model.
16892     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16893     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16894
16895     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16896     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16897
16898     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16899
16900     // Load the pointer to the nested function into R11.
16901     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16902     SDValue Addr = Trmp;
16903     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16904                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16905                                 false, false, 0);
16906
16907     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16908                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16909     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16910                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16911                                 false, false, 2);
16912
16913     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16914     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16915     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16916     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16917                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16918     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16919                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16920                                 false, false, 0);
16921
16922     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16923                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16924     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16925                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16926                                 false, false, 2);
16927
16928     // Jump to the nested function.
16929     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16930     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16931                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16932     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16933                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16934                                 false, false, 0);
16935
16936     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16937     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16938                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16939     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16940                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16941                                 false, false, 0);
16942
16943     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16944   } else {
16945     const Function *Func =
16946       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16947     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16948     unsigned NestReg;
16949
16950     switch (CC) {
16951     default:
16952       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16953     case CallingConv::C:
16954     case CallingConv::X86_StdCall: {
16955       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16956       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16957       NestReg = X86::ECX;
16958
16959       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16960       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16961       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16962
16963       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16964         unsigned InRegCount = 0;
16965         unsigned Idx = 1;
16966
16967         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16968              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16969           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16970             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16971             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16972
16973         if (InRegCount > 2) {
16974           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16975                              " parameters!");
16976         }
16977       }
16978       break;
16979     }
16980     case CallingConv::X86_FastCall:
16981     case CallingConv::X86_ThisCall:
16982     case CallingConv::Fast:
16983       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16984       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16985       NestReg = X86::EAX;
16986       break;
16987     }
16988
16989     SDValue OutChains[4];
16990     SDValue Addr, Disp;
16991
16992     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16993                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16994     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16995
16996     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16997     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16998     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16999     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
17000                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
17001                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17002                                 false, false, 0);
17003
17004     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17005                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
17006     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17007                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
17008                                 false, false, 1);
17009
17010     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
17011     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17012                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
17013     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
17014                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
17015                                 false, false, 1);
17016
17017     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17018                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
17019     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
17020                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
17021                                 false, false, 1);
17022
17023     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17024   }
17025 }
17026
17027 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
17028                                             SelectionDAG &DAG) const {
17029   /*
17030    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
17031    settings:
17032      00 Round to nearest
17033      01 Round to -inf
17034      10 Round to +inf
17035      11 Round to 0
17036
17037   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
17038     -1 Undefined
17039      0 Round to 0
17040      1 Round to nearest
17041      2 Round to +inf
17042      3 Round to -inf
17043
17044   To perform the conversion, we do:
17045     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
17046   */
17047
17048   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17049   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
17050   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
17051   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
17052   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17053   SDLoc DL(Op);
17054
17055   // Save FP Control Word to stack slot
17056   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
17057   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
17058
17059   MachineMemOperand *MMO =
17060    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
17061                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
17062
17063   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
17064   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
17065                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
17066                                           Ops, MVT::i16, MMO);
17067
17068   // Load FP Control Word from stack slot
17069   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
17070                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17071
17072   // Transform as necessary
17073   SDValue CWD1 =
17074     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17075                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17076                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
17077                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
17078   SDValue CWD2 =
17079     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17080                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17081                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
17082                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
17083
17084   SDValue RetVal =
17085     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17086                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
17087                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
17088                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
17089                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
17090
17091   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
17092                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
17093 }
17094
17095 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17096   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17097   EVT OpVT = VT;
17098   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17099   SDLoc dl(Op);
17100
17101   Op = Op.getOperand(0);
17102   if (VT == MVT::i8) {
17103     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17104     OpVT = MVT::i32;
17105     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17106   }
17107
17108   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
17109   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17110   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17111
17112   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
17113   SDValue Ops[] = {
17114     Op,
17115     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
17116     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17117     Op.getValue(1)
17118   };
17119   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
17120
17121   // Finally xor with NumBits-1.
17122   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17123
17124   if (VT == MVT::i8)
17125     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17126   return Op;
17127 }
17128
17129 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17130   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17131   EVT OpVT = VT;
17132   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17133   SDLoc dl(Op);
17134
17135   Op = Op.getOperand(0);
17136   if (VT == MVT::i8) {
17137     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17138     OpVT = MVT::i32;
17139     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17140   }
17141
17142   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
17143   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17144   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17145
17146   // And xor with NumBits-1.
17147   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17148
17149   if (VT == MVT::i8)
17150     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17151   return Op;
17152 }
17153
17154 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17155   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17156   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17157   SDLoc dl(Op);
17158   Op = Op.getOperand(0);
17159
17160   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
17161   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17162   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
17163
17164   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
17165   SDValue Ops[] = {
17166     Op,
17167     DAG.getConstant(NumBits, VT),
17168     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17169     Op.getValue(1)
17170   };
17171   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
17172 }
17173
17174 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
17175 // ones, and then concatenate the result back.
17176 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17177   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17178
17179   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
17180          "Unsupported value type for operation");
17181
17182   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17183   SDLoc dl(Op);
17184
17185   // Extract the LHS vectors
17186   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17187   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17188   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17189
17190   // Extract the RHS vectors
17191   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
17192   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
17193   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
17194
17195   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17196   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17197
17198   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
17199                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
17200                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
17201 }
17202
17203 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17204   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17205          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17206          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17207   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17208 }
17209
17210 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17211   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17212          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17213          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17214   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17215 }
17216
17217 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17218                         SelectionDAG &DAG) {
17219   SDLoc dl(Op);
17220   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17221
17222   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
17223   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
17224     return Lower256IntArith(Op, DAG);
17225
17226   SDValue A = Op.getOperand(0);
17227   SDValue B = Op.getOperand(1);
17228
17229   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
17230   if (VT == MVT::v4i32) {
17231     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
17232            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
17233
17234     // Extract the odd parts.
17235     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
17236     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
17237     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
17238
17239     // Multiply the even parts.
17240     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
17241     // Now multiply odd parts.
17242     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
17243
17244     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
17245     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
17246
17247     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
17248     // shuffles.
17249     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
17250     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
17251   }
17252
17253   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
17254          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
17255
17256   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
17257   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
17258   //
17259   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
17260   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
17261   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
17262
17263   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
17264   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
17265   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
17266
17267   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
17268   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
17269
17270   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
17271   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
17272                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
17273   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
17274   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
17275   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
17276   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
17277
17278   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
17279   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
17280   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
17281
17282   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
17283   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
17284
17285   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
17286   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
17287 }
17288
17289 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17290   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
17291   EVT VT = Op.getValueType();
17292   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
17293          "Unexpected return type for lowering");
17294
17295   RTLIB::Libcall LC;
17296   bool isSigned;
17297   switch (Op->getOpcode()) {
17298   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
17299   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
17300   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
17301   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
17302   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
17303   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
17304   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
17305   }
17306
17307   SDLoc dl(Op);
17308   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
17309
17310   TargetLowering::ArgListTy Args;
17311   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17312   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
17313     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
17314     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
17315            "Unexpected argument type for lowering");
17316     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
17317     Entry.Node = StackPtr;
17318     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
17319                            false, false, 16);
17320     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17321     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
17322     Entry.isSExt = false;
17323     Entry.isZExt = false;
17324     Args.push_back(Entry);
17325   }
17326
17327   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
17328                                          getPointerTy());
17329
17330   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17331   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
17332     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
17333                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
17334                Callee, std::move(Args), 0)
17335     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
17336
17337   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
17338   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
17339 }
17340
17341 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17342                              SelectionDAG &DAG) {
17343   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
17344   EVT VT = Op0.getValueType();
17345   SDLoc dl(Op);
17346
17347   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
17348          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
17349
17350   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
17351   // the related value of RHS and produce a widen result.
17352   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17353   // => <2 x i64> <ae|cg>
17354   //
17355   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
17356   // 1. one with the even values.
17357   // 2. one with the odd values.
17358   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
17359   //
17360   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
17361   // step to the left):
17362   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
17363   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
17364   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
17365   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
17366   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
17367
17368   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
17369   // ints.
17370   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
17371   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
17372   unsigned Opcode =
17373       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
17374   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17375   // => <2 x i64> <ae|cg>
17376   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17377                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
17378   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
17379   // => <2 x i64> <bf|dh>
17380   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17381                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
17382
17383   // Shuffle it back into the right order.
17384   SDValue Highs, Lows;
17385   if (VT == MVT::v8i32) {
17386     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
17387     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17388     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
17389     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17390   } else {
17391     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
17392     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17393     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
17394     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17395   }
17396
17397   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
17398   // unsigned multiply.
17399   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
17400     SDValue ShAmt =
17401         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
17402     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17403                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
17404     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17405                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
17406
17407     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
17408     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
17409   }
17410
17411   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
17412   // high value.
17413   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
17414   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17415 }
17416
17417 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17418                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
17419   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17420   SDLoc dl(Op);
17421   SDValue R = Op.getOperand(0);
17422   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17423
17424   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17425   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17426     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17427       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17428
17429       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17430           (Subtarget->hasInt256() &&
17431            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17432           (Subtarget->hasAVX512() &&
17433            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17434         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
17435           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17436                                             DAG);
17437         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
17438           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17439                                             DAG);
17440         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
17441           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17442                                             DAG);
17443       }
17444
17445       if (VT == MVT::v16i8) {
17446         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17447           // Make a large shift.
17448           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17449                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17450                                                    DAG);
17451           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17452           // Zero out the rightmost bits.
17453           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17454                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17455                                                      MVT::i8));
17456           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17457                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17458         }
17459         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17460           // Make a large shift.
17461           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17462                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17463                                                    DAG);
17464           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17465           // Zero out the leftmost bits.
17466           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17467                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17468                                                      MVT::i8));
17469           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17470                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17471         }
17472         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17473           if (ShiftAmt == 7) {
17474             // R s>> 7  ===  R s< 0
17475             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17476             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17477           }
17478
17479           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17480           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17481           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17482                                                          MVT::i8));
17483           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17484           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17485           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17486           return Res;
17487         }
17488         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17489       }
17490
17491       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
17492         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17493           // Make a large shift.
17494           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17495                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17496                                                    DAG);
17497           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17498           // Zero out the rightmost bits.
17499           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17500                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17501                                                      MVT::i8));
17502           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17503                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17504         }
17505         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17506           // Make a large shift.
17507           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17508                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17509                                                    DAG);
17510           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17511           // Zero out the leftmost bits.
17512           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17513                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17514                                                      MVT::i8));
17515           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17516                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17517         }
17518         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17519           if (ShiftAmt == 7) {
17520             // R s>> 7  ===  R s< 0
17521             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17522             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17523           }
17524
17525           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17526           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17527           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17528                                                          MVT::i8));
17529           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17530           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17531           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17532           return Res;
17533         }
17534         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17535       }
17536     }
17537   }
17538
17539   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17540   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17541       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17542       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17543       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17544     Amt = Amt.getOperand(0);
17545     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17546                      VT.getVectorNumElements();
17547     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17548     uint64_t ShiftAmt = 0;
17549     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17550       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
17551       if (!C)
17552         return SDValue();
17553       // 6 == Log2(64)
17554       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17555     }
17556     // Check remaining shift amounts.
17557     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17558       uint64_t ShAmt = 0;
17559       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17560         ConstantSDNode *C =
17561           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17562         if (!C)
17563           return SDValue();
17564         // 6 == Log2(64)
17565         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17566       }
17567       if (ShAmt != ShiftAmt)
17568         return SDValue();
17569     }
17570     switch (Op.getOpcode()) {
17571     default:
17572       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17573     case ISD::SHL:
17574       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17575                                         DAG);
17576     case ISD::SRL:
17577       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17578                                         DAG);
17579     case ISD::SRA:
17580       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17581                                         DAG);
17582     }
17583   }
17584
17585   return SDValue();
17586 }
17587
17588 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17589                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17590   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17591   SDLoc dl(Op);
17592   SDValue R = Op.getOperand(0);
17593   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17594
17595   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17596       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17597       (Subtarget->hasInt256() &&
17598        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17599         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17600        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17601     SDValue BaseShAmt;
17602     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17603
17604     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17605       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17606       unsigned i, j;
17607       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
17608         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
17609           continue;
17610         break;
17611       }
17612       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
17613         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
17614         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17615         if (Arg != Amt.getOperand(i))
17616           break;
17617       }
17618       if (i != NumElts && j == NumElts)
17619         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
17620     } else {
17621       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17622         Amt = Amt.getOperand(0);
17623       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
17624                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
17625         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17626         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17627           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
17628           unsigned i = 0;
17629           for (; i != NumElts; ++i) {
17630             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
17631             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17632             BaseShAmt = Arg;
17633             break;
17634           }
17635         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17636            if (ConstantSDNode *C =
17637                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17638              unsigned SplatIdx =
17639                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
17640              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17641                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17642            }
17643         }
17644         if (!BaseShAmt.getNode())
17645           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
17646                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17647       }
17648     }
17649
17650     if (BaseShAmt.getNode()) {
17651       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17652         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17653       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17654         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17655
17656       switch (Op.getOpcode()) {
17657       default:
17658         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17659       case ISD::SHL:
17660         switch (VT.SimpleTy) {
17661         default: return SDValue();
17662         case MVT::v2i64:
17663         case MVT::v4i32:
17664         case MVT::v8i16:
17665         case MVT::v4i64:
17666         case MVT::v8i32:
17667         case MVT::v16i16:
17668         case MVT::v16i32:
17669         case MVT::v8i64:
17670           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17671         }
17672       case ISD::SRA:
17673         switch (VT.SimpleTy) {
17674         default: return SDValue();
17675         case MVT::v4i32:
17676         case MVT::v8i16:
17677         case MVT::v8i32:
17678         case MVT::v16i16:
17679         case MVT::v16i32:
17680         case MVT::v8i64:
17681           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17682         }
17683       case ISD::SRL:
17684         switch (VT.SimpleTy) {
17685         default: return SDValue();
17686         case MVT::v2i64:
17687         case MVT::v4i32:
17688         case MVT::v8i16:
17689         case MVT::v4i64:
17690         case MVT::v8i32:
17691         case MVT::v16i16:
17692         case MVT::v16i32:
17693         case MVT::v8i64:
17694           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17695         }
17696       }
17697     }
17698   }
17699
17700   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17701   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17702       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17703       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17704       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17705       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17706     Amt = Amt.getOperand(0);
17707     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17708                      VT.getVectorNumElements();
17709     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17710     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17711       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17712     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17713       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17714         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17715           return SDValue();
17716     }
17717     switch (Op.getOpcode()) {
17718     default:
17719       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17720     case ISD::SHL:
17721       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17722     case ISD::SRL:
17723       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17724     case ISD::SRA:
17725       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17726     }
17727   }
17728
17729   return SDValue();
17730 }
17731
17732 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17733                           SelectionDAG &DAG) {
17734   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17735   SDLoc dl(Op);
17736   SDValue R = Op.getOperand(0);
17737   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17738   SDValue V;
17739
17740   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17741   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17742
17743   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17744   if (V.getNode())
17745     return V;
17746
17747   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17748   if (V.getNode())
17749       return V;
17750
17751   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17752     return Op;
17753   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17754   if (Subtarget->hasInt256()) {
17755     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17756         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17757          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17758       return Op;
17759     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17760         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17761          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17762       return Op;
17763     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17764       return Op;
17765   }
17766
17767   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17768   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17769   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17770   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17771       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17772        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17773       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17774     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17775     EVT SVT = VT.getScalarType();
17776     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17777     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17778     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17779
17780     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17781       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17782       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17783         Elts.push_back(Op);
17784         continue;
17785       }
17786
17787       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17788       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17789       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17790       if (ShAmt >= SVTBits) {
17791         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17792         continue;
17793       }
17794       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17795     }
17796     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17797     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17798   }
17799
17800   // Lower SHL with variable shift amount.
17801   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17802     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17803
17804     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17805     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17806     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17807     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17808   }
17809
17810   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17811   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17812   // Example:
17813   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17814   //
17815   // Could be rewritten as:
17816   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17817   //
17818   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17819   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17820   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17821   // insert/extract.
17822   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17823       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17824     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17825     bool CanBeSimplified;
17826     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17827     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17828     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17829     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17830                                         Amt->getOperand(2);
17831
17832     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17833     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17834     if (VT == MVT::v4i32) {
17835       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17836       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17837                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17838       if (!CanBeSimplified) {
17839         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17840         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17841                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17842         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17843         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17844       }
17845     } else {
17846       // Do similar checks for the case where the machine value type
17847       // is MVT::v8i16.
17848       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17849       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17850         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17851
17852       if (!CanBeSimplified) {
17853         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17854         CanBeSimplified = true;
17855         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17856         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17857           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17858         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17859           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17860       }
17861     }
17862     
17863     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17864         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17865       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17866       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17867       SDValue Splat1 = 
17868         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17869       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17870       SDValue Splat2 = 
17871         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17872       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17873       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17874         CastVT = MVT::v2i64;
17875       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17876       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17877       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17878                                             BitCast1, DAG);
17879       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17880     }
17881   }
17882
17883   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17884     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17885
17886     // a = a << 5;
17887     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17888     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17889
17890     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17891     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17892     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17893     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17894
17895     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17896     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17897
17898     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17899     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17900     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17901     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17902     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17903
17904     // a += a
17905     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17906     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17907     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17908
17909     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17910     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17911     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17912     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17913     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17914
17915     // a += a
17916     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17917     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17918     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17919
17920     // return VSELECT(r, r+r, a);
17921     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17922                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17923     return R;
17924   }
17925
17926   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17927   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17928   // solution better.
17929   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17930     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17931     unsigned ExtOpc =
17932         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17933     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17934     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17935     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17936                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17937     }
17938
17939   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17940   if (VT.is256BitVector()) {
17941     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17942     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17943     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17944
17945     // Extract the two vectors
17946     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17947     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17948
17949     // Recreate the shift amount vectors
17950     SDValue Amt1, Amt2;
17951     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17952       // Constant shift amount
17953       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17954       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17955       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17956         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17957       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17958         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17959
17960       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17961       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17962     } else {
17963       // Variable shift amount
17964       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17965       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17966     }
17967
17968     // Issue new vector shifts for the smaller types
17969     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17970     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17971
17972     // Concatenate the result back
17973     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17974   }
17975
17976   return SDValue();
17977 }
17978
17979 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17980   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17981   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17982   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17983   // has only one use.
17984   SDNode *N = Op.getNode();
17985   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17986   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17987   unsigned BaseOp = 0;
17988   unsigned Cond = 0;
17989   SDLoc DL(Op);
17990   switch (Op.getOpcode()) {
17991   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17992   case ISD::SADDO:
17993     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17994     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17995     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17996       if (C->isOne()) {
17997         BaseOp = X86ISD::INC;
17998         Cond = X86::COND_O;
17999         break;
18000       }
18001     BaseOp = X86ISD::ADD;
18002     Cond = X86::COND_O;
18003     break;
18004   case ISD::UADDO:
18005     BaseOp = X86ISD::ADD;
18006     Cond = X86::COND_B;
18007     break;
18008   case ISD::SSUBO:
18009     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
18010     // set CF, so we can't do this for USUBO.
18011     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18012       if (C->isOne()) {
18013         BaseOp = X86ISD::DEC;
18014         Cond = X86::COND_O;
18015         break;
18016       }
18017     BaseOp = X86ISD::SUB;
18018     Cond = X86::COND_O;
18019     break;
18020   case ISD::USUBO:
18021     BaseOp = X86ISD::SUB;
18022     Cond = X86::COND_B;
18023     break;
18024   case ISD::SMULO:
18025     BaseOp = X86ISD::SMUL;
18026     Cond = X86::COND_O;
18027     break;
18028   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
18029     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
18030                                  MVT::i32);
18031     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
18032
18033     SDValue SetCC =
18034       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
18035                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
18036                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
18037
18038     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18039   }
18040   }
18041
18042   // Also sets EFLAGS.
18043   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
18044   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
18045
18046   SDValue SetCC =
18047     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
18048                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
18049                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
18050
18051   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18052 }
18053
18054 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
18055 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
18056 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
18057 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
18058 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
18059 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
18060                                                   SelectionDAG &DAG) const {
18061   SDLoc dl(Op);
18062   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
18063   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18064
18065   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
18066     return SDValue();
18067
18068   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
18069                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
18070
18071   switch (VT.SimpleTy) {
18072     default: return SDValue();
18073     case MVT::v8i32:
18074     case MVT::v16i16:
18075       if (!Subtarget->hasFp256())
18076         return SDValue();
18077       if (!Subtarget->hasInt256()) {
18078         // needs to be split
18079         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18080
18081         // Extract the LHS vectors
18082         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18083         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18084         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18085
18086         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18087         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18088
18089         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
18090         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
18091         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
18092                                    ExtraNumElems/2);
18093         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
18094
18095         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
18096         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
18097
18098         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
18099       }
18100       // fall through
18101     case MVT::v4i32:
18102     case MVT::v8i16: {
18103       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
18104
18105       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
18106       // changing the size of the vector elements themselves:
18107       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
18108       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
18109                                                BitsDiff, DAG);
18110       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
18111                                         DAG);
18112     }
18113   }
18114 }
18115
18116 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
18117 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
18118 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
18119 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
18120 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
18121   const X86Subtarget &Subtarget =
18122       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18123   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
18124
18125   if (OpWidth == 64)
18126     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
18127   else if (OpWidth == 128)
18128     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
18129   else
18130     return false;
18131 }
18132
18133 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
18134   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
18135 }
18136
18137 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
18138 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
18139 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
18140   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
18141   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
18142 }
18143
18144 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
18145   const X86Subtarget &Subtarget =
18146       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18147   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18148   const Type *MemType = AI->getType();
18149
18150   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
18151   // and default to library calls otherwise.
18152   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18153     return needsCmpXchgNb(MemType);
18154
18155   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
18156   switch (Op) {
18157   default:
18158     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
18159   case AtomicRMWInst::Xchg:
18160   case AtomicRMWInst::Add:
18161   case AtomicRMWInst::Sub:
18162     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
18163     return false;
18164   case AtomicRMWInst::Or:
18165   case AtomicRMWInst::And:
18166   case AtomicRMWInst::Xor:
18167     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
18168     // prefix to a normal instruction for these operations.
18169     return !AI->use_empty();
18170   case AtomicRMWInst::Nand:
18171   case AtomicRMWInst::Max:
18172   case AtomicRMWInst::Min:
18173   case AtomicRMWInst::UMax:
18174   case AtomicRMWInst::UMin:
18175     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
18176     // use a cmpxchg loop.
18177     return true;
18178   }
18179 }
18180
18181 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
18182   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
18183   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
18184   // supports it.
18185   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
18186 }
18187
18188 LoadInst *
18189 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(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   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
18195   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
18196   // harmful as it introduces a mfence.
18197   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18198     return nullptr;
18199
18200   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
18201   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
18202   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
18203   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
18204   // ReleaseAcquire orderings.
18205   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
18206   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
18207
18208   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
18209   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
18210   // is required:
18211   // Thread 0:
18212   //   x.store(1, relaxed);
18213   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
18214   // Thread 1:
18215   //   y.fetch_add(42, acquire);
18216   //   r2 = x.load(relaxed);
18217   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
18218   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
18219   // making the optimization clearly correct.
18220   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
18221   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
18222   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
18223   // especially clever.
18224   if (SynchScope == SingleThread) {
18225     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
18226     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
18227     return nullptr;
18228   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
18229     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
18230             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
18231     Builder.CreateCall(MFence);
18232   } else {
18233     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
18234     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
18235     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
18236     // enough that we do not bother.
18237     return nullptr;
18238   }
18239
18240   // Finally we can emit the atomic load.
18241   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
18242           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
18243   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
18244   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
18245   AI->eraseFromParent();
18246   return Loaded;
18247 }
18248
18249 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18250                                  SelectionDAG &DAG) {
18251   SDLoc dl(Op);
18252   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
18253     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
18254   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
18255     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
18256
18257   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
18258   // cross-thread fence.
18259   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
18260     if (hasMFENCE(*Subtarget))
18261       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18262
18263     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18264     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
18265     SDValue Ops[] = {
18266       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
18267       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
18268       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
18269       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
18270       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
18271       Zero,
18272       Chain
18273     };
18274     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
18275     return SDValue(Res, 0);
18276   }
18277
18278   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
18279   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18280 }
18281
18282 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18283                              SelectionDAG &DAG) {
18284   MVT T = Op.getSimpleValueType();
18285   SDLoc DL(Op);
18286   unsigned Reg = 0;
18287   unsigned size = 0;
18288   switch(T.SimpleTy) {
18289   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
18290   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
18291   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
18292   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
18293   case MVT::i64:
18294     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
18295     Reg = X86::RAX; size = 8;
18296     break;
18297   }
18298   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
18299                                   Op.getOperand(2), SDValue());
18300   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
18301                     Op.getOperand(1),
18302                     Op.getOperand(3),
18303                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
18304                     cpIn.getValue(1) };
18305   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18306   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
18307   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
18308                                            Ops, T, MMO);
18309
18310   SDValue cpOut =
18311     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
18312   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
18313                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
18314   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
18315                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18316
18317   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
18318   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
18319   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
18320   return SDValue();
18321 }
18322
18323 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18324                             SelectionDAG &DAG) {
18325   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
18326   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
18327
18328   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
18329     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18330     if (DstVT != MVT::f64)
18331       // This conversion needs to be expanded.
18332       return SDValue();
18333
18334     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
18335     SDLoc dl(Op);
18336     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
18337     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
18338
18339     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
18340     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
18341     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
18342     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18343       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
18344                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
18345
18346     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
18347     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
18348     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
18349       Elts.push_back(Undef);
18350
18351     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18352     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
18353     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
18354     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
18355                        DAG.getIntPtrConstant(0));
18356   }
18357
18358   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
18359          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
18360   assert((DstVT == MVT::i64 ||
18361           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
18362          "Unexpected custom BITCAST");
18363   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
18364   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
18365     return Op;
18366   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
18367     return Op;
18368   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
18369   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
18370     return Op;
18371   // All other conversions need to be expanded.
18372   return SDValue();
18373 }
18374
18375 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18376   SDNode *Node = Op.getNode();
18377   SDLoc dl(Node);
18378   EVT T = Node->getValueType(0);
18379   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
18380                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
18381   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
18382                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18383                        Node->getOperand(0),
18384                        Node->getOperand(1), negOp,
18385                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18386                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18387                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18388 }
18389
18390 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18391   SDNode *Node = Op.getNode();
18392   SDLoc dl(Node);
18393   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
18394
18395   // Convert seq_cst store -> xchg
18396   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
18397   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
18398   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
18399   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
18400   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
18401       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
18402     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
18403                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18404                                  Node->getOperand(0),
18405                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
18406                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18407                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18408                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18409     return Swap.getValue(1);
18410   }
18411   // Other atomic stores have a simple pattern.
18412   return Op;
18413 }
18414
18415 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18416   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
18417
18418   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
18419   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
18420     return SDValue();
18421
18422   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18423
18424   unsigned Opc;
18425   bool ExtraOp = false;
18426   switch (Op.getOpcode()) {
18427   default: llvm_unreachable("Invalid code");
18428   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
18429   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
18430   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
18431   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
18432   }
18433
18434   if (!ExtraOp)
18435     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18436                        Op.getOperand(1));
18437   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18438                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
18439 }
18440
18441 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18442                             SelectionDAG &DAG) {
18443   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
18444
18445   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
18446   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
18447   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
18448   SDLoc dl(Op);
18449   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
18450   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
18451   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18452
18453   TargetLowering::ArgListTy Args;
18454   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18455
18456   Entry.Node = Arg;
18457   Entry.Ty = ArgTy;
18458   Entry.isSExt = false;
18459   Entry.isZExt = false;
18460   Args.push_back(Entry);
18461
18462   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
18463   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
18464   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
18465   // the results are returned via SRet in memory.
18466   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
18467   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18468   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
18469
18470   Type *RetTy = isF64
18471     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
18472     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
18473
18474   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18475   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
18476     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
18477
18478   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
18479
18480   if (isF64)
18481     // Returned in xmm0 and xmm1.
18482     return CallResult.first;
18483
18484   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
18485   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18486                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
18487   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18488                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
18489   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18490   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18491 }
18492
18493 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18494 ///
18495 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18496   switch (Op.getOpcode()) {
18497   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18498   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
18499   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18500   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18501     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18502   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18503   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18504   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18505   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
18506   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
18507   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18508   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18509   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18510   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18511   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18512   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18513   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18514   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18515   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18516   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18517   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18518   case ISD::SHL_PARTS:
18519   case ISD::SRA_PARTS:
18520   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
18521   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
18522   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
18523   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
18524   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18525   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18526   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18527   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
18528   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
18529   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
18530   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
18531   case ISD::FABS:
18532   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
18533   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
18534   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
18535   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
18536   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
18537   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
18538   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
18539   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
18540   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
18541   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
18542   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
18543   case ISD::INTRINSIC_VOID:
18544   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18545   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
18546   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18547   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
18548                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
18549   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
18550   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
18551   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
18552   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
18553   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18554   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18555   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
18556   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
18557   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
18558   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
18559   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
18560   case ISD::UMUL_LOHI:
18561   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
18562   case ISD::SRA:
18563   case ISD::SRL:
18564   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
18565   case ISD::SADDO:
18566   case ISD::UADDO:
18567   case ISD::SSUBO:
18568   case ISD::USUBO:
18569   case ISD::SMULO:
18570   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
18571   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
18572   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
18573   case ISD::ADDC:
18574   case ISD::ADDE:
18575   case ISD::SUBC:
18576   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
18577   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
18578   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
18579   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
18580   }
18581 }
18582
18583 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
18584 /// with a new node built out of custom code.
18585 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
18586                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
18587                                            SelectionDAG &DAG) const {
18588   SDLoc dl(N);
18589   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18590   switch (N->getOpcode()) {
18591   default:
18592     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
18593   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
18594   case ISD::ADDC:
18595   case ISD::ADDE:
18596   case ISD::SUBC:
18597   case ISD::SUBE:
18598     // We don't want to expand or promote these.
18599     return;
18600   case ISD::SDIV:
18601   case ISD::UDIV:
18602   case ISD::SREM:
18603   case ISD::UREM:
18604   case ISD::SDIVREM:
18605   case ISD::UDIVREM: {
18606     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18607     Results.push_back(V);
18608     return;
18609   }
18610   case ISD::FP_TO_SINT:
18611   case ISD::FP_TO_UINT: {
18612     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18613
18614     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18615       return;
18616
18617     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18618         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18619     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18620     if (FIST.getNode()) {
18621       EVT VT = N->getValueType(0);
18622       // Return a load from the stack slot.
18623       if (StackSlot.getNode())
18624         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18625                                       MachinePointerInfo(),
18626                                       false, false, false, 0));
18627       else
18628         Results.push_back(FIST);
18629     }
18630     return;
18631   }
18632   case ISD::UINT_TO_FP: {
18633     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18634     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18635         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18636       return;
18637     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18638                                  N->getOperand(0));
18639     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
18640                                      MVT::f64);
18641     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18642     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18643                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
18644     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
18645     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18646     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18647     return;
18648   }
18649   case ISD::FP_ROUND: {
18650     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18651         return;
18652     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18653     Results.push_back(V);
18654     return;
18655   }
18656   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18657     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18658     switch (IntNo) {
18659     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18660                                "legalize this intrinsic operation!");
18661     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18662       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18663                                      Results);
18664     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18665       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18666                                      Results);
18667     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18668       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18669     }
18670   }
18671   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18672     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18673                                    Results);
18674   }
18675   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18676     EVT T = N->getValueType(0);
18677     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18678     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18679     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18680     SDValue cpInL, cpInH;
18681     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18682                         DAG.getConstant(0, HalfT));
18683     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18684                         DAG.getConstant(1, HalfT));
18685     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18686                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18687                              cpInL, SDValue());
18688     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18689                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18690                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18691     SDValue swapInL, swapInH;
18692     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18693                           DAG.getConstant(0, HalfT));
18694     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18695                           DAG.getConstant(1, HalfT));
18696     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18697                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18698                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18699     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18700                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18701                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18702     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18703                       N->getOperand(1),
18704                       swapInH.getValue(1) };
18705     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18706     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18707     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18708                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18709     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18710     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18711                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18712                                         HalfT, Result.getValue(1));
18713     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18714                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18715                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18716     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18717
18718     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18719                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18720     SDValue Success =
18721         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18722                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18723     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18724
18725     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18726     Results.push_back(Success);
18727     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18728     return;
18729   }
18730   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18731   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18732   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18733   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18734   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18735   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18736   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18737   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18738   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18739   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18740   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18741   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18742     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18743     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18744     break;
18745   }
18746   case ISD::BITCAST: {
18747     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18748     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18749     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18750
18751     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18752         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18753       return;
18754
18755     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18756     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18757     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18758     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18759                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18760     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18761
18762     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18763       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18764       // legal vector type, just return it.
18765       Results.push_back(ToVecInt);
18766       return;
18767     }
18768
18769     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18770     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18771       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18772                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18773
18774     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18775   }
18776   }
18777 }
18778
18779 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18780   switch (Opcode) {
18781   default: return nullptr;
18782   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18783   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18784   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18785   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18786   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18787   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18788   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18789   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18790   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18791   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18792   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18793   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18794   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18795   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18796   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18797   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18798   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18799   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18800   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18801   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18802   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18803   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18804   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18805   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18806   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18807   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18808   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18809   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18810   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18811   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18812   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18813   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18814   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18815   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18816   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18817   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18818   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18819   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18820   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18821   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18822   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18823   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18824   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18825   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18826   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18827   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18828   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18829   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18830   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18831   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18832   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18833   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18834   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18835   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18836   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18837   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18838   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18839   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18840   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18841   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18842   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18843   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18844   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18845   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18846   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18847   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18848   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18849   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18850   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18851   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18852   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18853   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18854   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18855   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18856   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18857   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18858   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18859   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18860   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18861   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18862   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18863   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18864   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18865   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18866   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18867   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18868   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18869   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18870   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18871   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18872   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18873   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18874   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18875   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18876   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18877   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18878   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18879   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18880   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18881   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18882   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18883   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18884   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18885   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18886   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18887   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18888   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18889   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18890   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18891   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18892   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18893   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18894   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18895   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18896   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18897   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18898   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18899   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18900   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18901   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18902   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18903   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18904   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18905   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18906   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18907   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18908   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18909   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18910   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18911   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18912   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18913   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18914   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18915   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18916   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18917   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18918   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18919   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18920   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18921   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18922   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18923   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18924   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18925   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18926   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18927   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18928   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18929   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18930   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18931   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18932   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18933   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18934   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18935   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18936   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18937   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18938   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18939   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18940   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18941   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18942   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18943   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18944   }
18945 }
18946
18947 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18948 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18949 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18950                                               Type *Ty) const {
18951   // X86 supports extremely general addressing modes.
18952   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18953   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18954
18955   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18956   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18957     return false;
18958
18959   if (AM.BaseGV) {
18960     unsigned GVFlags =
18961       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18962
18963     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18964     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18965       return false;
18966
18967     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18968     // BaseReg specified.
18969     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18970       return false;
18971
18972     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18973     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18974         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18975       return false;
18976   }
18977
18978   switch (AM.Scale) {
18979   case 0:
18980   case 1:
18981   case 2:
18982   case 4:
18983   case 8:
18984     // These scales always work.
18985     break;
18986   case 3:
18987   case 5:
18988   case 9:
18989     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18990     // no basereg yet.
18991     if (AM.HasBaseReg)
18992       return false;
18993     break;
18994   default:  // Other stuff never works.
18995     return false;
18996   }
18997
18998   return true;
18999 }
19000
19001 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
19002   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
19003
19004   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
19005   // particularly cheaper than those without.
19006   if (Bits == 8)
19007     return false;
19008
19009   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
19010   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
19011   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
19012     return false;
19013
19014   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
19015   // fully general vector.
19016   return true;
19017 }
19018
19019 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19020   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19021     return false;
19022   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
19023   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
19024   return NumBits1 > NumBits2;
19025 }
19026
19027 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19028   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19029     return false;
19030
19031   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
19032     return false;
19033
19034   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
19035
19036   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
19037   // truncation all the way down to i1 is valid.
19038   return true;
19039 }
19040
19041 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
19042   return isInt<32>(Imm);
19043 }
19044
19045 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
19046   // Can also use sub to handle negated immediates.
19047   return isInt<32>(Imm);
19048 }
19049
19050 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19051   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
19052     return false;
19053   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
19054   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
19055   return NumBits1 > NumBits2;
19056 }
19057
19058 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19059   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19060   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
19061 }
19062
19063 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19064   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19065   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
19066 }
19067
19068 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
19069   EVT VT1 = Val.getValueType();
19070   if (isZExtFree(VT1, VT2))
19071     return true;
19072
19073   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
19074     return false;
19075
19076   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
19077       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
19078     return false;
19079
19080   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
19081   default: break;
19082   case MVT::i8:
19083   case MVT::i16:
19084   case MVT::i32:
19085     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
19086     return true;
19087   }
19088
19089   return false;
19090 }
19091
19092 bool
19093 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
19094   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
19095     return false;
19096
19097   VT = VT.getScalarType();
19098
19099   if (!VT.isSimple())
19100     return false;
19101
19102   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19103   case MVT::f32:
19104   case MVT::f64:
19105     return true;
19106   default:
19107     break;
19108   }
19109
19110   return false;
19111 }
19112
19113 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
19114   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
19115   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
19116 }
19117
19118 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
19119 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
19120 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
19121 /// are assumed to be legal.
19122 bool
19123 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
19124                                       EVT VT) const {
19125   if (!VT.isSimple())
19126     return false;
19127
19128   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19129
19130   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
19131   if (VT.getSizeInBits() == 64)
19132     return false;
19133
19134   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
19135   // lower it into pshufb.
19136   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
19137       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
19138     bool isLegal = true;
19139     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
19140       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
19141           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
19142         isLegal = false;
19143         break;
19144       }
19145     }
19146     if (isLegal)
19147       return true;
19148   }
19149
19150   // FIXME: blends, shifts.
19151   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
19152           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
19153           isMOVLMask(M, SVT) ||
19154           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
19155           isSHUFPMask(M, SVT) ||
19156           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
19157           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19158           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19159           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
19160           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19161           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19162           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19163           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19164           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
19165 }
19166
19167 bool
19168 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
19169                                           EVT VT) const {
19170   if (!VT.isSimple())
19171     return false;
19172
19173   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19174   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
19175   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
19176   if (NumElts == 2)
19177     return true;
19178   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
19179     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
19180             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
19181             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
19182             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
19183   }
19184   return false;
19185 }
19186
19187 //===----------------------------------------------------------------------===//
19188 //                           X86 Scheduler Hooks
19189 //===----------------------------------------------------------------------===//
19190
19191 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
19192 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
19193                                      const TargetInstrInfo *TII) {
19194   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19195
19196   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19197   MachineFunction::iterator I = MBB;
19198   ++I;
19199
19200   // For the v = xbegin(), we generate
19201   //
19202   // thisMBB:
19203   //  xbegin sinkMBB
19204   //
19205   // mainMBB:
19206   //  eax = -1
19207   //
19208   // sinkMBB:
19209   //  v = eax
19210
19211   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19212   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19213   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19214   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19215   MF->insert(I, mainMBB);
19216   MF->insert(I, sinkMBB);
19217
19218   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19219   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19220                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19221   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19222
19223   // thisMBB:
19224   //  xbegin sinkMBB
19225   //  # fallthrough to mainMBB
19226   //  # abortion to sinkMBB
19227   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
19228   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19229   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19230
19231   // mainMBB:
19232   //  EAX = -1
19233   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
19234   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19235
19236   // sinkMBB:
19237   // EAX is live into the sinkMBB
19238   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
19239   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19240           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19241     .addReg(X86::EAX);
19242
19243   MI->eraseFromParent();
19244   return sinkMBB;
19245 }
19246
19247 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
19248 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
19249 // in the .td file.
19250 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19251                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19252   unsigned Opc;
19253   switch (MI->getOpcode()) {
19254   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19255   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
19256   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
19257   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
19258   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
19259   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
19260   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
19261   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
19262   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
19263   }
19264
19265   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19266   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19267
19268   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
19269   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19270     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19271     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19272       MIB.addOperand(Op);
19273   }
19274   if (MI->hasOneMemOperand())
19275     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19276
19277   BuildMI(*BB, MI, dl,
19278     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19279     .addReg(X86::XMM0);
19280
19281   MI->eraseFromParent();
19282   return BB;
19283 }
19284
19285 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
19286 // defs in an instruction pattern
19287 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19288                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19289   unsigned Opc;
19290   switch (MI->getOpcode()) {
19291   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19292   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
19293   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
19294   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
19295   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
19296   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
19297   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
19298   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
19299   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
19300   }
19301
19302   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19303   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19304
19305   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
19306   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19307     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19308     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19309       MIB.addOperand(Op);
19310   }
19311   if (MI->hasOneMemOperand())
19312     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19313
19314   BuildMI(*BB, MI, dl,
19315     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19316     .addReg(X86::ECX);
19317
19318   MI->eraseFromParent();
19319   return BB;
19320 }
19321
19322 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19323                                        const TargetInstrInfo *TII,
19324                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
19325   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19326
19327   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
19328   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
19329   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
19330   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
19331   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19332     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19333
19334   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
19335   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
19336     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
19337   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
19338     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
19339
19340   // The instruction doesn't actually take any operands though.
19341   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
19342
19343   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
19344   return BB;
19345 }
19346
19347 MachineBasicBlock *
19348 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
19349                    MachineInstr *MI,
19350                    MachineBasicBlock *MBB) const {
19351   // Emit va_arg instruction on X86-64.
19352
19353   // Operands to this pseudo-instruction:
19354   // 0  ) Output        : destination address (reg)
19355   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
19356   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
19357   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
19358   // 8  ) Align         : Alignment of type
19359   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
19360
19361   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
19362   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
19363
19364   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
19365   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
19366   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
19367   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
19368   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
19369   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
19370   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
19371   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
19372   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
19373
19374   // Memory Reference
19375   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
19376   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19377   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19378
19379   // Machine Information
19380   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19381   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
19382   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
19383   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
19384   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19385
19386   // struct va_list {
19387   //   i32   gp_offset
19388   //   i32   fp_offset
19389   //   i64   overflow_area (address)
19390   //   i64   reg_save_area (address)
19391   // }
19392   // sizeof(va_list) = 24
19393   // alignment(va_list) = 8
19394
19395   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
19396   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
19397   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
19398   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
19399   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
19400                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
19401
19402   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
19403   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
19404   bool NeedsAlign = (Align > 8);
19405
19406   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19407   MachineBasicBlock *overflowMBB;
19408   MachineBasicBlock *offsetMBB;
19409   MachineBasicBlock *endMBB;
19410
19411   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
19412   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
19413   unsigned OffsetReg = 0;
19414
19415   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
19416     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
19417     // We don't need to alter control flow.
19418     OffsetDestReg = 0; // unused
19419     OverflowDestReg = DestReg;
19420
19421     offsetMBB = nullptr;
19422     overflowMBB = thisMBB;
19423     endMBB = thisMBB;
19424   } else {
19425     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
19426     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
19427     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
19428     //
19429     //       thisMBB
19430     //         |     .
19431     //         |        .
19432     //     offsetMBB   overflowMBB
19433     //         |        .
19434     //         |     .
19435     //        endMBB
19436
19437     // Registers for the PHI in endMBB
19438     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19439     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19440
19441     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19442     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19443     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19444     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19445     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19446
19447     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19448     ++MBBIter;
19449
19450     // Insert the new basic blocks
19451     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
19452     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
19453     MF->insert(MBBIter, endMBB);
19454
19455     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
19456     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
19457                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
19458     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
19459
19460     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
19461     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
19462     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
19463
19464     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
19465     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
19466     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
19467
19468     // Load the offset value into a register
19469     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19470     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
19471       .addOperand(Base)
19472       .addOperand(Scale)
19473       .addOperand(Index)
19474       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19475       .addOperand(Segment)
19476       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19477
19478     // Check if there is enough room left to pull this argument.
19479     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
19480       .addReg(OffsetReg)
19481       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
19482
19483     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
19484     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
19485     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
19486       .addMBB(overflowMBB);
19487   }
19488
19489   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19490   if (offsetMBB) {
19491     assert(OffsetReg != 0);
19492
19493     // Read the reg_save_area address.
19494     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19495     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19496       .addOperand(Base)
19497       .addOperand(Scale)
19498       .addOperand(Index)
19499       .addDisp(Disp, 16)
19500       .addOperand(Segment)
19501       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19502
19503     // Zero-extend the offset
19504     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19505       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19506         .addImm(0)
19507         .addReg(OffsetReg)
19508         .addImm(X86::sub_32bit);
19509
19510     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19511     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
19512       .addReg(OffsetReg64)
19513       .addReg(RegSaveReg);
19514
19515     // Compute the offset for the next argument
19516     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19517     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
19518       .addReg(OffsetReg)
19519       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
19520
19521     // Store it back into the va_list.
19522     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
19523       .addOperand(Base)
19524       .addOperand(Scale)
19525       .addOperand(Index)
19526       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19527       .addOperand(Segment)
19528       .addReg(NextOffsetReg)
19529       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19530
19531     // Jump to endMBB
19532     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
19533       .addMBB(endMBB);
19534   }
19535
19536   //
19537   // Emit code to use overflow area
19538   //
19539
19540   // Load the overflow_area address into a register.
19541   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19542   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
19543     .addOperand(Base)
19544     .addOperand(Scale)
19545     .addOperand(Index)
19546     .addDisp(Disp, 8)
19547     .addOperand(Segment)
19548     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19549
19550   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
19551   // to OverflowDestReg.
19552   if (NeedsAlign) {
19553     // Align the overflow address
19554     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
19555     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19556
19557     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
19558     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
19559       .addReg(OverflowAddrReg)
19560       .addImm(Align-1);
19561
19562     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
19563       .addReg(TmpReg)
19564       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
19565   } else {
19566     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
19567       .addReg(OverflowAddrReg);
19568   }
19569
19570   // Compute the next overflow address after this argument.
19571   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
19572   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19573   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
19574     .addReg(OverflowDestReg)
19575     .addImm(ArgSizeA8);
19576
19577   // Store the new overflow address.
19578   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
19579     .addOperand(Base)
19580     .addOperand(Scale)
19581     .addOperand(Index)
19582     .addDisp(Disp, 8)
19583     .addOperand(Segment)
19584     .addReg(NextAddrReg)
19585     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19586
19587   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
19588   if (offsetMBB) {
19589     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
19590             TII->get(X86::PHI), DestReg)
19591       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
19592       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
19593   }
19594
19595   // Erase the pseudo instruction
19596   MI->eraseFromParent();
19597
19598   return endMBB;
19599 }
19600
19601 MachineBasicBlock *
19602 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19603                                                  MachineInstr *MI,
19604                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19605   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19606   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19607   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19608   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19609   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19610   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19611   // expensive anyway.
19612
19613   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19614   // and one block is the final destination regardless of whether any
19615   // stores were performed.
19616   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19617   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19618   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19619   ++MBBIter;
19620   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19621   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19622   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19623   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19624
19625   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19626   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19627                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19628   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19629
19630   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19631   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19632   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19633   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19634
19635   // Now add the instructions.
19636   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19637   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19638
19639   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19640   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19641   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19642
19643   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19644     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19645     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19646     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
19647     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19648   }
19649
19650   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19651   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19652   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19653           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19654           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19655          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19656   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19657   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19658   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19659     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19660     MachineMemOperand *MMO =
19661       F->getMachineMemOperand(
19662           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19663         MachineMemOperand::MOStore,
19664         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19665     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19666       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19667       .addImm(/*Scale=*/1)
19668       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19669       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19670       .addReg(/*Segment=*/0)
19671       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19672       .addMemOperand(MMO);
19673   }
19674
19675   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19676
19677   return EndMBB;
19678 }
19679
19680 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19681 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19682 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19683 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19684 // marker value.
19685 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19686                                      MachineBasicBlock* BB,
19687                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19688   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19689   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19690   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19691     const MachineInstr& mi = *miI;
19692     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19693       return false;
19694     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19695       break; // Should have kill-flag - update below.
19696   }
19697
19698   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19699   // successor.
19700   if (miI == BB->end()) {
19701     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19702                                           sEnd = BB->succ_end();
19703          sItr != sEnd; ++sItr) {
19704       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19705       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19706         return false;
19707     }
19708   }
19709
19710   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19711   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19712   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19713   return true;
19714 }
19715
19716 MachineBasicBlock *
19717 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19718                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19719   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19720   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19721
19722   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19723   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19724   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19725   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19726   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19727   MachineFunction::iterator It = BB;
19728   ++It;
19729
19730   //  thisMBB:
19731   //  ...
19732   //   TrueVal = ...
19733   //   cmpTY ccX, r1, r2
19734   //   bCC copy1MBB
19735   //   fallthrough --> copy0MBB
19736   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19737   MachineFunction *F = BB->getParent();
19738   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19739   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19740   F->insert(It, copy0MBB);
19741   F->insert(It, sinkMBB);
19742
19743   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19744   // live into the sink and copy blocks.
19745   const TargetRegisterInfo *TRI =
19746       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19747   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19748       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19749     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19750     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19751   }
19752
19753   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19754   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19755                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19756   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19757
19758   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19759   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19760   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19761
19762   // Create the conditional branch instruction.
19763   unsigned Opc =
19764     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19765   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19766
19767   //  copy0MBB:
19768   //   %FalseValue = ...
19769   //   # fallthrough to sinkMBB
19770   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19771
19772   //  sinkMBB:
19773   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19774   //  ...
19775   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19776           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19777     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19778     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19779
19780   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19781   return sinkMBB;
19782 }
19783
19784 MachineBasicBlock *
19785 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19786                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19787   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19788   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19789   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19790   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19791
19792   assert(MF->shouldSplitStack());
19793
19794   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19795   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19796
19797   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19798   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19799
19800   // BB:
19801   //  ... [Till the alloca]
19802   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19803   //
19804   // bumpMBB:
19805   //  Allocate by subtracting from RSP
19806   //  Jump to continueMBB
19807   //
19808   // mallocMBB:
19809   //  Allocate by call to runtime
19810   //
19811   // continueMBB:
19812   //  ...
19813   //  [rest of original BB]
19814   //
19815
19816   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19817   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19818   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19819
19820   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19821   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19822     getRegClassFor(getPointerTy());
19823
19824   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19825     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19826     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19827     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19828     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19829     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19830
19831   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19832   ++MBBIter;
19833
19834   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19835   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19836   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19837
19838   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19839                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19840   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19841
19842   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19843   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19844   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19845   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19846     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19847   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19848     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19849     .addReg(SPLimitVReg);
19850   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19851
19852   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19853   // stacklet has enough space.
19854   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19855     .addReg(SPLimitVReg);
19856   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19857     .addReg(SPLimitVReg);
19858   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19859
19860   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19861   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19862                                 .getSubtargetImpl()
19863                                 ->getRegisterInfo()
19864                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19865   if (IsLP64) {
19866     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19867       .addReg(sizeVReg);
19868     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19869       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19870       .addRegMask(RegMask)
19871       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19872       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19873   } else if (Is64Bit) {
19874     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19875       .addReg(sizeVReg);
19876     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19877       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19878       .addRegMask(RegMask)
19879       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19880       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19881   } else {
19882     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19883       .addImm(12);
19884     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19885     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19886       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19887       .addRegMask(RegMask)
19888       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19889   }
19890
19891   if (!Is64Bit)
19892     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19893       .addImm(16);
19894
19895   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19896     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19897   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19898
19899   // Set up the CFG correctly.
19900   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19901   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19902   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19903   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19904
19905   // Take care of the PHI nodes.
19906   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19907           MI->getOperand(0).getReg())
19908     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19909     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19910
19911   // Delete the original pseudo instruction.
19912   MI->eraseFromParent();
19913
19914   // And we're done.
19915   return continueMBB;
19916 }
19917
19918 MachineBasicBlock *
19919 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19920                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19921   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19922   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19923
19924   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19925
19926   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19927   // non-trivial part is impdef of ESP.
19928
19929   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19930     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19931       // ___chkstk(Mingw64):
19932       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19933       // Updates RSP.
19934       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19935         .addExternalSymbol("___chkstk")
19936         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19937         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19938         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19939         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19940         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19941     } else {
19942       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19943       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19944       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19945         .addExternalSymbol("__chkstk")
19946         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19947         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19948       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19949       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19950         .addReg(X86::RSP)
19951         .addReg(X86::RAX);
19952     }
19953   } else {
19954     const char *StackProbeSymbol =
19955       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19956
19957     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19958       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19959       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19960       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19961       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19962       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19963       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19964   }
19965
19966   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19967   return BB;
19968 }
19969
19970 MachineBasicBlock *
19971 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19972                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19973   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19974   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19975   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19976   // be in the normal return register.
19977   MachineFunction *F = BB->getParent();
19978   const X86InstrInfo *TII =
19979       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19980   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19981
19982   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19983   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19984
19985   // Get a register mask for the lowered call.
19986   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19987   // proper register mask.
19988   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19989                                 .getSubtargetImpl()
19990                                 ->getRegisterInfo()
19991                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19992   if (Subtarget->is64Bit()) {
19993     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19994                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19995     .addReg(X86::RIP)
19996     .addImm(0).addReg(0)
19997     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19998                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19999     .addReg(0);
20000     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
20001     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
20002     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20003   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
20004     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20005                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20006     .addReg(0)
20007     .addImm(0).addReg(0)
20008     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20009                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20010     .addReg(0);
20011     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20012     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20013     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20014   } else {
20015     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20016                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20017     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
20018     .addImm(0).addReg(0)
20019     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20020                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20021     .addReg(0);
20022     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20023     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20024     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20025   }
20026
20027   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
20028   return BB;
20029 }
20030
20031 MachineBasicBlock *
20032 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
20033                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
20034   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20035   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20036   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20037   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20038
20039   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20040   MachineFunction::iterator I = MBB;
20041   ++I;
20042
20043   // Memory Reference
20044   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20045   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20046
20047   unsigned DstReg;
20048   unsigned MemOpndSlot = 0;
20049
20050   unsigned CurOp = 0;
20051
20052   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
20053   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
20054   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
20055   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20056   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20057
20058   MemOpndSlot = CurOp;
20059
20060   MVT PVT = getPointerTy();
20061   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20062          "Invalid Pointer Size!");
20063
20064   // For v = setjmp(buf), we generate
20065   //
20066   // thisMBB:
20067   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
20068   //  SjLjSetup restoreMBB
20069   //
20070   // mainMBB:
20071   //  v_main = 0
20072   //
20073   // sinkMBB:
20074   //  v = phi(main, restore)
20075   //
20076   // restoreMBB:
20077   //  v_restore = 1
20078
20079   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20080   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20081   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20082   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20083   MF->insert(I, mainMBB);
20084   MF->insert(I, sinkMBB);
20085   MF->push_back(restoreMBB);
20086
20087   MachineInstrBuilder MIB;
20088
20089   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20090   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20091                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20092   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20093
20094   // thisMBB:
20095   unsigned PtrStoreOpc = 0;
20096   unsigned LabelReg = 0;
20097   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20098   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
20099   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
20100                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
20101
20102   // Prepare IP either in reg or imm.
20103   if (!UseImmLabel) {
20104     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
20105     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
20106     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
20107     if (Subtarget->is64Bit()) {
20108       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
20109               .addReg(X86::RIP)
20110               .addImm(0)
20111               .addReg(0)
20112               .addMBB(restoreMBB)
20113               .addReg(0);
20114     } else {
20115       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
20116       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
20117               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
20118               .addImm(0)
20119               .addReg(0)
20120               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
20121               .addReg(0);
20122     }
20123   } else
20124     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
20125   // Store IP
20126   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
20127   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20128     if (i == X86::AddrDisp)
20129       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
20130     else
20131       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
20132   }
20133   if (!UseImmLabel)
20134     MIB.addReg(LabelReg);
20135   else
20136     MIB.addMBB(restoreMBB);
20137   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20138   // Setup
20139   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
20140           .addMBB(restoreMBB);
20141
20142   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20143       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20144   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
20145   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20146   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
20147
20148   // mainMBB:
20149   //  EAX = 0
20150   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
20151   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20152
20153   // sinkMBB:
20154   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20155           TII->get(X86::PHI), DstReg)
20156     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
20157     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
20158
20159   // restoreMBB:
20160   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
20161   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
20162   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20163
20164   MI->eraseFromParent();
20165   return sinkMBB;
20166 }
20167
20168 MachineBasicBlock *
20169 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
20170                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
20171   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20172   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20173   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20174   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20175
20176   // Memory Reference
20177   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20178   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20179
20180   MVT PVT = getPointerTy();
20181   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20182          "Invalid Pointer Size!");
20183
20184   const TargetRegisterClass *RC =
20185     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
20186   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
20187   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
20188   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20189       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20190   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
20191   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
20192
20193   MachineInstrBuilder MIB;
20194
20195   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20196   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
20197
20198   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
20199   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
20200
20201   // Reload FP
20202   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
20203   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20204     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20205   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20206   // Reload IP
20207   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
20208   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20209     if (i == X86::AddrDisp)
20210       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
20211     else
20212       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20213   }
20214   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20215   // Reload SP
20216   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
20217   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20218     if (i == X86::AddrDisp)
20219       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
20220     else
20221       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20222   }
20223   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20224   // Jump
20225   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
20226
20227   MI->eraseFromParent();
20228   return MBB;
20229 }
20230
20231 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
20232 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
20233 // to remove extra copies in the loop.   
20234 MachineBasicBlock *
20235 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
20236                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20237   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
20238
20239   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
20240   if (!AddendOp.isReg())
20241     return MBB;
20242
20243   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
20244   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
20245
20246   // Check whether the addend is defined by a PHI:
20247   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
20248   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
20249   if (!AddendDef.isPHI())
20250     return MBB;
20251
20252   // Look for the following pattern:
20253   // loop:
20254   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20255   //   ...
20256   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
20257
20258   // Replace with:
20259   //   loop:
20260   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20261   //   ...
20262   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
20263
20264   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
20265     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
20266     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
20267     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
20268     if (&PHISrcInst == MI) {
20269       // Found a matching instruction.
20270       unsigned NewFMAOpc = 0;
20271       switch (MI->getOpcode()) {
20272         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
20273         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
20274         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
20275         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
20276         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
20277         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
20278         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
20279         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
20280         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
20281         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
20282         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
20283         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
20284         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
20285         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
20286         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
20287         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
20288         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
20289         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
20290         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
20291         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
20292         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
20293         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
20294         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
20295         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
20296         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
20297       }
20298
20299       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
20300       MachineInstrBuilder MIB =
20301         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
20302         .addOperand(MI->getOperand(0))
20303         .addOperand(MI->getOperand(3))
20304         .addOperand(MI->getOperand(2))
20305         .addOperand(MI->getOperand(1));
20306       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
20307       MI->eraseFromParent();
20308     }
20309   }
20310
20311   return MBB;
20312 }
20313
20314 MachineBasicBlock *
20315 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
20316                                                MachineBasicBlock *BB) const {
20317   switch (MI->getOpcode()) {
20318   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
20319   case X86::TAILJMPd64:
20320   case X86::TAILJMPr64:
20321   case X86::TAILJMPm64:
20322     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
20323   case X86::TCRETURNdi64:
20324   case X86::TCRETURNri64:
20325   case X86::TCRETURNmi64:
20326     return BB;
20327   case X86::WIN_ALLOCA:
20328     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
20329   case X86::SEG_ALLOCA_32:
20330   case X86::SEG_ALLOCA_64:
20331     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
20332   case X86::TLSCall_32:
20333   case X86::TLSCall_64:
20334     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
20335   case X86::CMOV_GR8:
20336   case X86::CMOV_FR32:
20337   case X86::CMOV_FR64:
20338   case X86::CMOV_V4F32:
20339   case X86::CMOV_V2F64:
20340   case X86::CMOV_V2I64:
20341   case X86::CMOV_V8F32:
20342   case X86::CMOV_V4F64:
20343   case X86::CMOV_V4I64:
20344   case X86::CMOV_V16F32:
20345   case X86::CMOV_V8F64:
20346   case X86::CMOV_V8I64:
20347   case X86::CMOV_GR16:
20348   case X86::CMOV_GR32:
20349   case X86::CMOV_RFP32:
20350   case X86::CMOV_RFP64:
20351   case X86::CMOV_RFP80:
20352     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
20353
20354   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
20355   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
20356   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
20357   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
20358   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
20359   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
20360   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
20361   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
20362   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
20363     MachineFunction *F = BB->getParent();
20364     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
20365     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20366
20367     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
20368     // mode when truncating to an integer value.
20369     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
20370     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20371                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
20372
20373     // Load the old value of the high byte of the control word...
20374     unsigned OldCW =
20375       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
20376     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
20377                       CWFrameIdx);
20378
20379     // Set the high part to be round to zero...
20380     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
20381       .addImm(0xC7F);
20382
20383     // Reload the modified control word now...
20384     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20385                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20386
20387     // Restore the memory image of control word to original value
20388     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
20389       .addReg(OldCW);
20390
20391     // Get the X86 opcode to use.
20392     unsigned Opc;
20393     switch (MI->getOpcode()) {
20394     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20395     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
20396     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
20397     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
20398     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
20399     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
20400     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
20401     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
20402     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
20403     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
20404     }
20405
20406     X86AddressMode AM;
20407     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
20408     if (Op.isReg()) {
20409       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
20410       AM.Base.Reg = Op.getReg();
20411     } else {
20412       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
20413       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
20414     }
20415     Op = MI->getOperand(1);
20416     if (Op.isImm())
20417       AM.Scale = Op.getImm();
20418     Op = MI->getOperand(2);
20419     if (Op.isImm())
20420       AM.IndexReg = Op.getImm();
20421     Op = MI->getOperand(3);
20422     if (Op.isGlobal()) {
20423       AM.GV = Op.getGlobal();
20424     } else {
20425       AM.Disp = Op.getImm();
20426     }
20427     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
20428                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
20429
20430     // Reload the original control word now.
20431     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20432                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20433
20434     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20435     return BB;
20436   }
20437     // String/text processing lowering.
20438   case X86::PCMPISTRM128REG:
20439   case X86::VPCMPISTRM128REG:
20440   case X86::PCMPISTRM128MEM:
20441   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
20442   case X86::PCMPESTRM128REG:
20443   case X86::VPCMPESTRM128REG:
20444   case X86::PCMPESTRM128MEM:
20445   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
20446     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20447            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20448     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20449
20450   // String/text processing lowering.
20451   case X86::PCMPISTRIREG:
20452   case X86::VPCMPISTRIREG:
20453   case X86::PCMPISTRIMEM:
20454   case X86::VPCMPISTRIMEM:
20455   case X86::PCMPESTRIREG:
20456   case X86::VPCMPESTRIREG:
20457   case X86::PCMPESTRIMEM:
20458   case X86::VPCMPESTRIMEM:
20459     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20460            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20461     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20462
20463   // Thread synchronization.
20464   case X86::MONITOR:
20465     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
20466                        Subtarget);
20467
20468   // xbegin
20469   case X86::XBEGIN:
20470     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20471
20472   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
20473     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
20474
20475   case X86::VAARG_64:
20476     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
20477
20478   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
20479   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
20480     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
20481
20482   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
20483   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
20484     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
20485
20486   case TargetOpcode::STACKMAP:
20487   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20488     return emitPatchPoint(MI, BB);
20489
20490   case X86::VFMADDPDr213r:
20491   case X86::VFMADDPSr213r:
20492   case X86::VFMADDSDr213r:
20493   case X86::VFMADDSSr213r:
20494   case X86::VFMSUBPDr213r:
20495   case X86::VFMSUBPSr213r:
20496   case X86::VFMSUBSDr213r:
20497   case X86::VFMSUBSSr213r:
20498   case X86::VFNMADDPDr213r:
20499   case X86::VFNMADDPSr213r:
20500   case X86::VFNMADDSDr213r:
20501   case X86::VFNMADDSSr213r:
20502   case X86::VFNMSUBPDr213r:
20503   case X86::VFNMSUBPSr213r:
20504   case X86::VFNMSUBSDr213r:
20505   case X86::VFNMSUBSSr213r:
20506   case X86::VFMADDPDr213rY:
20507   case X86::VFMADDPSr213rY:
20508   case X86::VFMSUBPDr213rY:
20509   case X86::VFMSUBPSr213rY:
20510   case X86::VFNMADDPDr213rY:
20511   case X86::VFNMADDPSr213rY:
20512   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
20513   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
20514     return emitFMA3Instr(MI, BB);
20515   }
20516 }
20517
20518 //===----------------------------------------------------------------------===//
20519 //                           X86 Optimization Hooks
20520 //===----------------------------------------------------------------------===//
20521
20522 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
20523                                                       APInt &KnownZero,
20524                                                       APInt &KnownOne,
20525                                                       const SelectionDAG &DAG,
20526                                                       unsigned Depth) const {
20527   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
20528   unsigned Opc = Op.getOpcode();
20529   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
20530           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
20531           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
20532           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
20533          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
20534          " is a target node!");
20535
20536   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
20537   switch (Opc) {
20538   default: break;
20539   case X86ISD::ADD:
20540   case X86ISD::SUB:
20541   case X86ISD::ADC:
20542   case X86ISD::SBB:
20543   case X86ISD::SMUL:
20544   case X86ISD::UMUL:
20545   case X86ISD::INC:
20546   case X86ISD::DEC:
20547   case X86ISD::OR:
20548   case X86ISD::XOR:
20549   case X86ISD::AND:
20550     // These nodes' second result is a boolean.
20551     if (Op.getResNo() == 0)
20552       break;
20553     // Fallthrough
20554   case X86ISD::SETCC:
20555     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
20556     break;
20557   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
20558     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
20559     unsigned NumLoBits = 0;
20560     switch (IntId) {
20561     default: break;
20562     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
20563     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
20564     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
20565     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
20566     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
20567     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
20568     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
20569       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
20570       switch (IntId) {
20571         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
20572         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
20573         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
20574         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
20575         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
20576         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
20577         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
20578         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
20579       }
20580       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
20581       break;
20582     }
20583     }
20584     break;
20585   }
20586   }
20587 }
20588
20589 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
20590   SDValue Op,
20591   const SelectionDAG &,
20592   unsigned Depth) const {
20593   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
20594   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
20595     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20596
20597   // Fallback case.
20598   return 1;
20599 }
20600
20601 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20602 /// node is a GlobalAddress + offset.
20603 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20604                                        const GlobalValue* &GA,
20605                                        int64_t &Offset) const {
20606   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20607     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20608       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20609       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20610       return true;
20611     }
20612   }
20613   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20614 }
20615
20616 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20617 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20618 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20619 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20620   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20621   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20622
20623   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20624   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20625     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20626         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20627       return false;
20628
20629   return true;
20630 }
20631
20632 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20633 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20634 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20635 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20636   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20637   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20638
20639   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20640   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20641     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20642         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20643       return false;
20644
20645   return true;
20646 }
20647
20648 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20649 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20650                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20651                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
20652   SDLoc dl(N);
20653   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20654   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
20655   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
20656   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20657   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20658
20659   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
20660       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
20661     //
20662     //                   0,0,0,...
20663     //                      |
20664     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
20665     //     \      /           \           /
20666     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
20667     //         \                  /
20668     //          \                /
20669     //          RESULT: V + zero extended
20670     //
20671     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20672         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20673         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20674       return SDValue();
20675
20676     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20677       return SDValue();
20678
20679     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20680     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20681     // first element of the second one.
20682     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20683       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20684           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20685         return SDValue();
20686
20687     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20688     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20689       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20690         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20691         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20692         SDValue ResNode =
20693           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20694                                   Ld->getMemoryVT(),
20695                                   Ld->getPointerInfo(),
20696                                   Ld->getAlignment(),
20697                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20698                                   false/*WriteMem*/);
20699
20700         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20701         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20702         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20703         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20704           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20705                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20706           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20707           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20708                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20709         }
20710
20711         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20712       }
20713     }
20714
20715     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20716     // first half.
20717     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20718     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20719     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20720   }
20721
20722   //===--------------------------------------------------------------------===//
20723   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20724   //
20725
20726   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20727   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20728     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20729     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20730     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20731   }
20732
20733   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20734   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20735     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20736     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20737     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20738   }
20739
20740   return SDValue();
20741 }
20742
20743 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20744 /// possible.
20745 ///
20746 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20747 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20748 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20749 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20750 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20751 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20752 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20753                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20754                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20755                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20756   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20757
20758   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20759   // here, we're not going to remove the operand we find.
20760   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20761   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20762     Input = Input.getOperand(0);
20763
20764   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20765   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20766   SDLoc DL(Root);
20767
20768   // Just remove no-op shuffle masks.
20769   if (Mask.size() == 1) {
20770     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20771                   /*AddTo*/ true);
20772     return true;
20773   }
20774
20775   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20776   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20777
20778   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20779   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20780   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20781   //
20782   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20783   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20784   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20785   if (FloatDomain) {
20786     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20787       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20788       unsigned Shuffle;
20789       MVT ShuffleVT;
20790       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20791       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20792       // into even an unaligned memory load.
20793       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20794         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20795         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20796       } else {
20797         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20798         // than the UNPCK variants.
20799         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20800         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20801       }
20802       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20803         return false; // Nothing to do!
20804       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20805       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20806       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20807         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20808       else
20809         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20810       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20811       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20812                     /*AddTo*/ true);
20813       return true;
20814     }
20815     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20816         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20817       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20818       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20819       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20820       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20821         return false; // Nothing to do!
20822       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20823       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20824       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20825       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20826       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20827                     /*AddTo*/ true);
20828       return true;
20829     }
20830     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20831       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20832       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20833       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20834       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20835         return false; // Nothing to do!
20836       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20837       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20838       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20839       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20840       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20841                     /*AddTo*/ true);
20842       return true;
20843     }
20844   }
20845
20846   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20847   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20848   // superior to the UNPCK formulation.
20849   if (!FloatDomain &&
20850       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20851        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20852        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20853        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20854                    15))) {
20855     bool Lo = Mask[0] == 0;
20856     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20857     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20858       return false; // Nothing to do!
20859     MVT ShuffleVT;
20860     switch (Mask.size()) {
20861     case 8:
20862       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20863       break;
20864     case 16:
20865       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20866       break;
20867     default:
20868       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20869     };
20870     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20871     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20872     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20873     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20874     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20875                   /*AddTo*/ true);
20876     return true;
20877   }
20878
20879   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20880   // that we've done encoding canonicalization for them.
20881   if (Depth < 2)
20882     return false;
20883
20884   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20885   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20886   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20887   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20888   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20889     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20890     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20891     int Ratio = 16 / Mask.size();
20892     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20893       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20894         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20895         continue;
20896       }
20897       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20898                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20899                   : 255;
20900       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20901     }
20902     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20903     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20904     SDValue PSHUFBMaskOp =
20905         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20906     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20907     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20908     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20909     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20910                   /*AddTo*/ true);
20911     return true;
20912   }
20913
20914   // Failed to find any combines.
20915   return false;
20916 }
20917
20918 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20919 ///
20920 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20921 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20922 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20923 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20924 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20925 ///
20926 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20927 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20928 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20929 ///    special-purpose shuffle.
20930 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20931 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20932 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20933 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20934 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20935 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20936 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20937 ///
20938 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20939 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20940 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20941 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20942 ///
20943 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20944 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20945 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20946 /// combining in this recursive walk.
20947 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20948                                           ArrayRef<int> RootMask,
20949                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20950                                           SelectionDAG &DAG,
20951                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20952                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20953   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20954   // quadratic in nature.
20955   if (Depth > 8)
20956     return false;
20957
20958   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20959   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20960     Op = Op.getOperand(0);
20961
20962   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20963   if (!VT.isVector())
20964     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20965   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20966   // version should be added.
20967   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20968     return false;
20969
20970   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20971          "Shuffles operate on vector types!");
20972   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20973          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20974
20975   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20976     return false;
20977   SmallVector<int, 16> OpMask;
20978   bool IsUnary;
20979   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20980   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20981   if (!HaveMask || !IsUnary)
20982     return false;
20983
20984   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20985          "Different mask size from vector size!");
20986   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20987            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20988           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20989            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20990           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20991          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20992   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20993   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20994   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20995           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20996          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20997
20998   SmallVector<int, 16> Mask;
20999   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
21000
21001   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
21002   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
21003   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
21004   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
21005   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
21006     int RootIdx = i / RootRatio;
21007     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
21008       // This is a zero or undef lane, we're done.
21009       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
21010       continue;
21011     }
21012
21013     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
21014     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
21015     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
21016       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
21017       // are using.
21018       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
21019       continue;
21020     }
21021
21022     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
21023     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
21024                    RootMaskedIdx % OpRatio);
21025   }
21026
21027   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
21028   switch (Op.getOpcode()) {
21029     case X86ISD::PSHUFB:
21030       HasPSHUFB = true;
21031     case X86ISD::PSHUFD:
21032     case X86ISD::PSHUFHW:
21033     case X86ISD::PSHUFLW:
21034       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
21035           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21036                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21037         return true;
21038       break;
21039
21040     case X86ISD::UNPCKL:
21041     case X86ISD::UNPCKH:
21042       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
21043       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
21044       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
21045           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21046                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21047           return true;
21048       break;
21049   }
21050
21051   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
21052   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
21053   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
21054   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
21055   // performs an equivalent shuffle.
21056   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
21057   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
21058     Mask = std::move(WidenedMask);
21059     WidenedMask.clear();
21060   }
21061
21062   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
21063                                 Subtarget);
21064 }
21065
21066 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
21067 ///
21068 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
21069 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
21070 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
21071   SmallVector<int, 4> Mask;
21072   bool IsUnary;
21073   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
21074   (void)HaveMask;
21075   assert(HaveMask);
21076
21077   switch (N.getOpcode()) {
21078   case X86ISD::PSHUFD:
21079     return Mask;
21080   case X86ISD::PSHUFLW:
21081     Mask.resize(4);
21082     return Mask;
21083   case X86ISD::PSHUFHW:
21084     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
21085     for (int &M : Mask)
21086       M -= 4;
21087     return Mask;
21088   default:
21089     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
21090   }
21091 }
21092
21093 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
21094 ///
21095 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
21096 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
21097 /// altering anything.
21098 static SDValue
21099 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21100                              SelectionDAG &DAG,
21101                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21102   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
21103          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21104   SDLoc DL(N);
21105
21106   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
21107   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
21108   // this one.
21109   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
21110   SDValue V = N.getOperand(0);
21111   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21112     switch (V.getOpcode()) {
21113     default:
21114       return SDValue(); // Nothing combined!
21115
21116     case ISD::BITCAST:
21117       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21118       // instructions.
21119       continue;
21120
21121     case X86ISD::PSHUFD:
21122       // Found another dword shuffle.
21123       break;
21124
21125     case X86ISD::PSHUFLW:
21126       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
21127       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
21128       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
21129           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
21130         return SDValue();
21131
21132       Chain.push_back(V);
21133       continue;
21134
21135     case X86ISD::PSHUFHW:
21136       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
21137       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
21138       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
21139           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
21140         return SDValue();
21141
21142       Chain.push_back(V);
21143       continue;
21144
21145     case X86ISD::UNPCKL:
21146     case X86ISD::UNPCKH:
21147       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
21148       // shuffle into a preceding word shuffle.
21149       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
21150         return SDValue();
21151
21152       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
21153       unsigned CombineOp =
21154           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
21155       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
21156           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
21157         return SDValue();
21158       Chain.push_back(V);
21159       V = V.getOperand(0);
21160       do {
21161         switch (V.getOpcode()) {
21162         default:
21163           return SDValue(); // Nothing to combine.
21164
21165         case X86ISD::PSHUFLW:
21166         case X86ISD::PSHUFHW:
21167           if (V.getOpcode() == CombineOp)
21168             break;
21169
21170           Chain.push_back(V);
21171
21172           // Fallthrough!
21173         case ISD::BITCAST:
21174           V = V.getOperand(0);
21175           continue;
21176         }
21177         break;
21178       } while (V.hasOneUse());
21179       break;
21180     }
21181     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21182     break;
21183   }
21184
21185   if (!V.hasOneUse())
21186     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21187     return SDValue();
21188
21189   // Merge this node's mask and our incoming mask.
21190   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21191   for (int &M : Mask)
21192     M = VMask[M];
21193   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
21194                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21195
21196   // Rebuild the chain around this new shuffle.
21197   while (!Chain.empty()) {
21198     SDValue W = Chain.pop_back_val();
21199
21200     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
21201       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
21202
21203     switch (W.getOpcode()) {
21204     default:
21205       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
21206
21207     case X86ISD::UNPCKL:
21208     case X86ISD::UNPCKH:
21209       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
21210       break;
21211
21212     case X86ISD::PSHUFD:
21213     case X86ISD::PSHUFLW:
21214     case X86ISD::PSHUFHW:
21215       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
21216       break;
21217     }
21218   }
21219   if (V.getValueType() != N.getValueType())
21220     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
21221
21222   // Return the new chain to replace N.
21223   return V;
21224 }
21225
21226 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
21227 ///
21228 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
21229 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
21230 /// pair of dwords.
21231 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21232                                         SelectionDAG &DAG,
21233                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21234   assert(
21235       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21236       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21237   SDLoc DL(N);
21238   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
21239
21240   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
21241   SDValue V = N.getOperand(0);
21242   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21243     switch (V.getOpcode()) {
21244     default:
21245       return false; // Nothing combined!
21246
21247     case ISD::BITCAST:
21248       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21249       // instructions.
21250       continue;
21251
21252     case X86ISD::PSHUFLW:
21253     case X86ISD::PSHUFHW:
21254       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
21255         break;
21256
21257       // Other-half shuffles are no-ops.
21258       continue;
21259     }
21260     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21261     break;
21262   }
21263
21264   if (!V.hasOneUse())
21265     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21266     return false;
21267
21268   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
21269   // a preceding shuffle.
21270   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21271
21272   // Record the old value.
21273   SDValue Old = V;
21274
21275   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
21276   // the pshufd instructions encountered).
21277   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21278   for (int &M : Mask)
21279     M = VMask[M];
21280   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
21281                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21282
21283   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
21284   // combine to the new one.
21285   if (Old != V)
21286     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
21287     // so that we re-evaluate the chain here.
21288     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
21289
21290   return true;
21291 }
21292
21293 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
21294 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
21295                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21296                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
21297   SDLoc DL(N);
21298   MVT VT = N.getSimpleValueType();
21299   SmallVector<int, 4> Mask;
21300
21301   switch (N.getOpcode()) {
21302   case X86ISD::PSHUFD:
21303   case X86ISD::PSHUFLW:
21304   case X86ISD::PSHUFHW:
21305     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
21306     assert(Mask.size() == 4);
21307     break;
21308   default:
21309     return SDValue();
21310   }
21311
21312   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
21313   if (isNoopShuffleMask(Mask))
21314     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21315
21316   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
21317   SDValue V = N.getOperand(0);
21318   switch (N.getOpcode()) {
21319   default:
21320     break;
21321   case X86ISD::PSHUFLW:
21322   case X86ISD::PSHUFHW:
21323     assert(VT == MVT::v8i16);
21324     (void)VT;
21325
21326     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21327       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
21328
21329     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
21330     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
21331     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
21332     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
21333       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
21334       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
21335       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
21336       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
21337       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
21338       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21339       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
21340                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
21341       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21342       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
21343     }
21344
21345     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
21346     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
21347     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
21348     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
21349         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
21350          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21351         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
21352         V.hasOneUse()) {
21353       SDValue D = V.getOperand(0);
21354       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
21355         D = D.getOperand(0);
21356       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
21357         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21358         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
21359         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21360         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21361         int WordMask[8];
21362         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
21363           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
21364           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
21365         }
21366         // Map the word mask through the DWord mask.
21367         int MappedMask[8];
21368         for (int i = 0; i < 8; ++i)
21369           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
21370         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
21371         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
21372         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21373                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
21374             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21375                        std::begin(UnpackHiMask))) {
21376           // We can replace all three shuffles with an unpack.
21377           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
21378           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21379           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
21380                                                 : X86ISD::UNPCKH,
21381                              DL, MVT::v8i16, V, V);
21382         }
21383       }
21384     }
21385
21386     break;
21387
21388   case X86ISD::PSHUFD:
21389     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21390       return NewN;
21391
21392     break;
21393   }
21394
21395   return SDValue();
21396 }
21397
21398 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
21399 ///
21400 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
21401 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
21402 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
21403 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
21404 /// they're unused.
21405 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21406   SDLoc DL(N);
21407   EVT VT = N->getValueType(0);
21408
21409   // We only handle target-independent shuffles.
21410   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
21411   // extraction tool to support more.
21412   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21413     return SDValue();
21414
21415   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21416   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
21417   SDValue V1 = N->getOperand(0);
21418   SDValue V2 = N->getOperand(1);
21419
21420   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
21421   // be the ADD node.
21422   // FIXME: We should support the commuted patterns.
21423   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
21424     return SDValue();
21425
21426   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
21427   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
21428     return SDValue();
21429
21430   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
21431   // commute the FADD operands.
21432   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
21433   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
21434       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
21435     return SDValue();
21436
21437   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
21438   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
21439   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
21440         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
21441         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
21442     return SDValue();
21443
21444   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
21445   // when these change.
21446   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
21447           VT == MVT::v4f64) &&
21448          "Unknown vector type encountered!");
21449
21450   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
21451 }
21452
21453 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
21454 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21455                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21456                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
21457   SDLoc dl(N);
21458   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21459   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21460   EVT VT = N->getValueType(0);
21461
21462   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
21463   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21464   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
21465     return SDValue();
21466
21467   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
21468   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
21469   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
21470     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
21471       return AddSub;
21472
21473   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
21474   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
21475       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21476     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
21477
21478   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
21479   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
21480   //
21481   // This code performs the following transformation:
21482   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
21483   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
21484   //
21485   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
21486   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
21487   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
21488   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21489   // less optimal sequence of dag nodes.
21490   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21491       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21492       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21493     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21494     EVT SVT = BC0.getValueType();
21495     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
21496     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21497     
21498     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
21499         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
21500         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
21501       bool CanFold = false;
21502       switch (Opcode) {
21503       default : break;
21504       case ISD::ADD :
21505       case ISD::FADD :
21506       case ISD::SUB :
21507       case ISD::FSUB :
21508       case ISD::MUL :
21509       case ISD::FMUL :
21510         CanFold = true;
21511       }
21512
21513       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
21514       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21515       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
21516         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
21517       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
21518         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
21519
21520       if (CanFold) {
21521         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
21522         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
21523         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
21524         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
21525       }
21526     }
21527   }
21528
21529   // Only handle 128 wide vector from here on.
21530   if (!VT.is128BitVector())
21531     return SDValue();
21532
21533   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
21534   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
21535   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
21536   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
21537   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
21538     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
21539
21540   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
21541   if (LD.getNode())
21542     return LD;
21543
21544   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
21545     SDValue Shuffle =
21546         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
21547     if (Shuffle.getNode())
21548       return Shuffle;
21549
21550     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
21551     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
21552     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
21553     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
21554     // a particular chain.
21555     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
21556     NonceMask.push_back(0);
21557     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
21558                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
21559                                       DCI, Subtarget))
21560       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
21561   }
21562
21563   return SDValue();
21564 }
21565
21566 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
21567 /// a sequence of vector shuffle operations.
21568 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
21569 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21570                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21571                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
21572   return SDValue();
21573 }
21574
21575 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
21576 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
21577 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
21578 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
21579 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21580                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21581   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21582     return SDValue();
21583
21584   SDValue InVec = N->getOperand(0);
21585   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
21586
21587   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
21588     return SDValue();
21589
21590   EVT VT = InVec.getValueType();
21591
21592   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21593     // Don't duplicate a load with other uses.
21594     if (!InVec.hasOneUse())
21595       return SDValue();
21596     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
21597     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
21598       return SDValue();
21599     InVec = InVec.getOperand(0);
21600   }
21601
21602   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21603     return SDValue();
21604
21605   // Don't duplicate a load with other uses.
21606   if (!InVec.hasOneUse())
21607     return SDValue();
21608
21609   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21610   bool UnaryShuffle;
21611   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
21612                             UnaryShuffle))
21613     return SDValue();
21614
21615   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21616   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21617   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21618   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21619   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21620                                          : InVec.getOperand(1);
21621
21622   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21623   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21624
21625   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21626     // Don't duplicate a load with other uses.
21627     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21628       return SDValue();
21629
21630     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21631     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21632   }
21633
21634   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21635     return SDValue();
21636
21637   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21638
21639   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21640     return SDValue();
21641
21642   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21643   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21644   // alignment is valid.
21645   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21646   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21647   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
21648       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21649
21650   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
21651     return SDValue();
21652
21653   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
21654   // can finish the job
21655   SDLoc dl(N);
21656
21657   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
21658   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
21659   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
21660                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
21661                                  &ShuffleMask[0]);
21662   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
21663   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
21664                      EltNo);
21665 }
21666
21667 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21668 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21669 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
21670 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21671                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21672   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21673   if (NewOp.getNode())
21674     return NewOp;
21675
21676   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21677
21678   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
21679   // from mmx to v2i32 has a single usage.
21680   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
21681       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
21682       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
21683     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21684                        N->getValueType(0),
21685                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
21686
21687   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21688   // gets to be more expensive.
21689   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21690     return SDValue();
21691
21692   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21693   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21694   // used.
21695   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21696   unsigned ExtractedElements = 0;
21697   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21698        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21699     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21700       return SDValue();
21701
21702     SDNode *Extract = *UI;
21703     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21704       return SDValue();
21705
21706     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21707       return SDValue();
21708     if (!Extract->hasOneUse())
21709       return SDValue();
21710     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21711         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21712       return SDValue();
21713     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21714       return SDValue();
21715
21716     // Record which element was extracted.
21717     ExtractedElements |=
21718       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21719
21720     Uses.push_back(Extract);
21721   }
21722
21723   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21724   if (ExtractedElements != 15)
21725     return SDValue();
21726
21727   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21728   SDLoc dl(InputVector);
21729
21730   // Store the value to a temporary stack slot.
21731   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21732   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21733                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21734
21735   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21736   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21737        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21738     SDNode *Extract = *UI;
21739
21740     // cOMpute the element's address.
21741     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21742     unsigned EltSize =
21743         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21744     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21745     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21746     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21747
21748     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21749                                      StackPtr, OffsetVal);
21750
21751     // Load the scalar.
21752     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21753                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21754                                      false, false, false, 0);
21755
21756     // Replace the exact with the load.
21757     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21758   }
21759
21760   // The replacement was made in place; don't return anything.
21761   return SDValue();
21762 }
21763
21764 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21765 static std::pair<unsigned, bool>
21766 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21767                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21768   if (!VT.isVector())
21769     return std::make_pair(0, false);
21770
21771   bool NeedSplit = false;
21772   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21773   default: return std::make_pair(0, false);
21774   case MVT::v32i8:
21775   case MVT::v16i16:
21776   case MVT::v8i32:
21777     if (!Subtarget->hasAVX2())
21778       NeedSplit = true;
21779     if (!Subtarget->hasAVX())
21780       return std::make_pair(0, false);
21781     break;
21782   case MVT::v16i8:
21783   case MVT::v8i16:
21784   case MVT::v4i32:
21785     if (!Subtarget->hasSSE2())
21786       return std::make_pair(0, false);
21787   }
21788
21789   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21790   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21791                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21792   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21793                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21794
21795   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21796
21797   unsigned Opc = 0;
21798   // Check for x CC y ? x : y.
21799   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21800       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21801     switch (CC) {
21802     default: break;
21803     case ISD::SETULT:
21804     case ISD::SETULE:
21805       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21806     case ISD::SETUGT:
21807     case ISD::SETUGE:
21808       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21809     case ISD::SETLT:
21810     case ISD::SETLE:
21811       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21812     case ISD::SETGT:
21813     case ISD::SETGE:
21814       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21815     }
21816   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21817   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21818              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21819     switch (CC) {
21820     default: break;
21821     case ISD::SETULT:
21822     case ISD::SETULE:
21823       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21824     case ISD::SETUGT:
21825     case ISD::SETUGE:
21826       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21827     case ISD::SETLT:
21828     case ISD::SETLE:
21829       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21830     case ISD::SETGT:
21831     case ISD::SETGE:
21832       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21833     }
21834   }
21835
21836   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21837 }
21838
21839 static SDValue
21840 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21841                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21842   SDLoc dl(N);
21843   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21844   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21845   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21846
21847   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21848     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21849     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21850       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21851   }
21852
21853   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21854   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21855   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21856   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21857   if (VT.is512BitVector())
21858     return SDValue();
21859
21860   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21861     return SDValue();
21862   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21863     return SDValue();
21864
21865   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21866     return SDValue();
21867
21868   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21869   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21870   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21871       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21872     return SDValue();
21873
21874   unsigned MaskValue = 0;
21875   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21876     return SDValue();
21877
21878   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21879   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21880     // Be sure we emit undef where we can.
21881     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21882       ShuffleMask[i] = -1;
21883     else
21884       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21885   }
21886
21887   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21888 }
21889
21890 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21891 /// nodes.
21892 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21893                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21894                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21895   SDLoc DL(N);
21896   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21897   // Get the LHS/RHS of the select.
21898   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21899   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21900   EVT VT = LHS.getValueType();
21901   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21902
21903   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21904   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21905   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21906   // ignored in unsafe-math mode).
21907   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21908       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21909       (Subtarget->hasSSE2() ||
21910        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21911     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21912
21913     unsigned Opcode = 0;
21914     // Check for x CC y ? x : y.
21915     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21916         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21917       switch (CC) {
21918       default: break;
21919       case ISD::SETULT:
21920         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21921         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21922         // and negative zero incorrectly.
21923         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21924           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21925               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21926             break;
21927           std::swap(LHS, RHS);
21928         }
21929         Opcode = X86ISD::FMIN;
21930         break;
21931       case ISD::SETOLE:
21932         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21933         // and negative zero incorrectly.
21934         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21935             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21936           break;
21937         Opcode = X86ISD::FMIN;
21938         break;
21939       case ISD::SETULE:
21940         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21941         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21942         std::swap(LHS, RHS);
21943       case ISD::SETOLT:
21944       case ISD::SETLT:
21945       case ISD::SETLE:
21946         Opcode = X86ISD::FMIN;
21947         break;
21948
21949       case ISD::SETOGE:
21950         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21951         // and negative zero incorrectly.
21952         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21953             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21954           break;
21955         Opcode = X86ISD::FMAX;
21956         break;
21957       case ISD::SETUGT:
21958         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21959         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21960         // and negative zero incorrectly.
21961         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21962           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21963               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21964             break;
21965           std::swap(LHS, RHS);
21966         }
21967         Opcode = X86ISD::FMAX;
21968         break;
21969       case ISD::SETUGE:
21970         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21971         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21972         std::swap(LHS, RHS);
21973       case ISD::SETOGT:
21974       case ISD::SETGT:
21975       case ISD::SETGE:
21976         Opcode = X86ISD::FMAX;
21977         break;
21978       }
21979     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21980     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21981                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21982       switch (CC) {
21983       default: break;
21984       case ISD::SETOGE:
21985         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21986         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21987         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21988         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21989             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21990           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21991             break;
21992           std::swap(LHS, RHS);
21993         }
21994         Opcode = X86ISD::FMIN;
21995         break;
21996       case ISD::SETUGT:
21997         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21998         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21999             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
22000           break;
22001         Opcode = X86ISD::FMIN;
22002         break;
22003       case ISD::SETUGE:
22004         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22005         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22006         std::swap(LHS, RHS);
22007       case ISD::SETOGT:
22008       case ISD::SETGT:
22009       case ISD::SETGE:
22010         Opcode = X86ISD::FMIN;
22011         break;
22012
22013       case ISD::SETULT:
22014         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
22015         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22016           break;
22017         Opcode = X86ISD::FMAX;
22018         break;
22019       case ISD::SETOLE:
22020         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22021         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22022         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22023         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22024             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
22025           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22026             break;
22027           std::swap(LHS, RHS);
22028         }
22029         Opcode = X86ISD::FMAX;
22030         break;
22031       case ISD::SETULE:
22032         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22033         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22034         std::swap(LHS, RHS);
22035       case ISD::SETOLT:
22036       case ISD::SETLT:
22037       case ISD::SETLE:
22038         Opcode = X86ISD::FMAX;
22039         break;
22040       }
22041     }
22042
22043     if (Opcode)
22044       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
22045   }
22046
22047   EVT CondVT = Cond.getValueType();
22048   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
22049       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
22050     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
22051     // lowering on KNL. In this case we convert it to
22052     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
22053     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
22054     // Since SKX these selects have a proper lowering.
22055     EVT OpVT = LHS.getValueType();
22056     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
22057         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
22058          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
22059         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
22060       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
22061       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
22062       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
22063     }
22064   }
22065   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22066   // optimizations.
22067   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
22068     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
22069       // Don't do this for crazy integer types.
22070       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
22071         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
22072         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
22073         bool NeedsCondInvert = false;
22074
22075         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
22076             // Efficiently invertible.
22077             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
22078              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
22079               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
22080           NeedsCondInvert = true;
22081           std::swap(TrueC, FalseC);
22082         }
22083
22084         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22085         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
22086             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22087           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22088             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22089                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22090
22091           // Zero extend the condition if needed.
22092           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
22093
22094           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22095           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
22096                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22097         }
22098
22099         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
22100         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22101           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22102             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22103                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22104
22105           // Zero extend the condition if needed.
22106           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22107                              FalseC->getValueType(0), Cond);
22108           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22109                              SDValue(FalseC, 0));
22110         }
22111
22112         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22113         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22114         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22115           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22116           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22117
22118           bool isFastMultiplier = false;
22119           if (Diff < 10) {
22120             switch ((unsigned char)Diff) {
22121               default: break;
22122               case 1:  // result = add base, cond
22123               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22124               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22125               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22126               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22127               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22128               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22129                 isFastMultiplier = true;
22130                 break;
22131             }
22132           }
22133
22134           if (isFastMultiplier) {
22135             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22136             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22137               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22138                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22139
22140             // Zero extend the condition if needed.
22141             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22142                                Cond);
22143             // Scale the condition by the difference.
22144             if (Diff != 1)
22145               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22146                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22147
22148             // Add the base if non-zero.
22149             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22150               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22151                                  SDValue(FalseC, 0));
22152             return Cond;
22153           }
22154         }
22155       }
22156   }
22157
22158   // Canonicalize max and min:
22159   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
22160   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
22161   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
22162   // the need for an extra compare
22163   // against zero. e.g.
22164   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
22165   // subl   %esi, %edi
22166   // testl  %edi, %edi
22167   // movl   $0, %eax
22168   // cmovgl %edi, %eax
22169   // =>
22170   // xorl   %eax, %eax
22171   // subl   %esi, $edi
22172   // cmovsl %eax, %edi
22173   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22174       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22175       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22176     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22177     switch (CC) {
22178     default: break;
22179     case ISD::SETLT:
22180     case ISD::SETGT: {
22181       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
22182       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
22183                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22184       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
22185     }
22186     }
22187   }
22188
22189   // Early exit check
22190   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
22191     return SDValue();
22192
22193   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
22194   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22195       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
22196       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
22197        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
22198     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22199
22200     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
22201     // left side invert the predicate to simplify logic below.
22202     SDValue Other;
22203     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
22204       Other = RHS;
22205       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
22206     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
22207       Other = LHS;
22208     }
22209
22210     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
22211         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
22212       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
22213       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
22214
22215       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
22216       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
22217       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
22218       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
22219           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
22220         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
22221
22222       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
22223         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
22224           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
22225             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
22226               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
22227               // canonicalization.
22228               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
22229               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
22230                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
22231                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
22232                 return DAG.getNode(
22233                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22234                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22235
22236           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
22237           // canonicalized into a xor.
22238           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
22239           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
22240           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
22241           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
22242               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
22243               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
22244             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
22245             // don't rely on particular values of undef lanes.
22246             return DAG.getNode(
22247                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22248                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22249         }
22250     }
22251   }
22252
22253   // Try to match a min/max vector operation.
22254   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
22255     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
22256     unsigned Opc = ret.first;
22257     bool NeedSplit = ret.second;
22258
22259     if (Opc && NeedSplit) {
22260       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22261       // Extract the LHS vectors
22262       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
22263       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
22264
22265       // Extract the RHS vectors
22266       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
22267       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
22268
22269       // Create min/max for each subvector
22270       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
22271       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
22272
22273       // Merge the result
22274       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
22275     } else if (Opc)
22276       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
22277   }
22278
22279   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
22280   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22281       // Check if SETCC has already been promoted
22282       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
22283       // Check that condition value type matches vselect operand type
22284       CondVT == VT) { 
22285
22286     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
22287            "vector select expects a vector selector!");
22288
22289     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
22290     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22291
22292     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
22293       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
22294       // is not all 0s.
22295       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22296       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
22297
22298       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
22299         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
22300         ISD::CondCode NewCC =
22301           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
22302                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
22303         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22304         std::swap(LHS, RHS);
22305         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
22306         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
22307       }
22308     }
22309
22310     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
22311       SDValue Ret;
22312
22313       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
22314         Ret = Cond;
22315       else if (TValIsAllOnes)
22316         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
22317                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
22318       else if (FValIsAllZeros)
22319         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
22320                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
22321
22322       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
22323     }
22324   }
22325
22326   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
22327   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
22328       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22329     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
22330         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
22331       bool CanFold = false;
22332       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
22333       SDValue A = LHS;
22334       SDValue B = RHS;
22335       
22336       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
22337         CanFold = true;
22338
22339         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
22340         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
22341         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22342           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
22343       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
22344         CanFold = true;
22345         std::swap(A, B);
22346
22347         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
22348         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
22349         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22350           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
22351       }
22352
22353       if (CanFold) {
22354         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
22355           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
22356         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
22357       }
22358
22359       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
22360         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22361         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
22362         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
22363         //
22364         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22365         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
22366         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
22367         //
22368         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22369         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
22370         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
22371         //
22372         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22373         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
22374         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
22375
22376         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
22377                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
22378                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
22379                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
22380
22381         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
22382             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
22383             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
22384             isZero(Cond.getOperand(3))) {
22385           CanFold = true;
22386           std::swap(LHS, RHS);
22387         }
22388
22389         if (CanFold) {
22390           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
22391           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
22392           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
22393           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
22394                                                 NewB, DAG);
22395           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
22396         }
22397       }
22398     }
22399   }
22400
22401   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
22402   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
22403   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
22404   // to simplify previous instructions.
22405   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22406       !DCI.isBeforeLegalize() &&
22407       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
22408       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
22409       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
22410       // condition.
22411       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
22412        VT != MVT::v8i16)) {
22413     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22414
22415     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
22416     if (BitWidth == 1)
22417       return SDValue();
22418
22419     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
22420     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
22421     // properly.
22422     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
22423                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
22424       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
22425         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
22426         return SDValue();
22427
22428     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
22429     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
22430
22431     APInt KnownZero, KnownOne;
22432     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
22433                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
22434     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
22435         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
22436       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22437   }
22438
22439   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
22440   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
22441   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
22442   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
22443   // 256-bit vectors), during legalization:
22444   //
22445   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
22446   //
22447   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
22448   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
22449   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
22450   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22451     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
22452     if (Shuffle.getNode())
22453       return Shuffle;
22454   }
22455
22456   return SDValue();
22457 }
22458
22459 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
22460 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
22461 // code.
22462 //
22463 // Simplify the following patterns:
22464 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
22465 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
22466 // to (Op EFLAGS Cond)
22467 //
22468 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
22469 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
22470 // to (Op EFLAGS !Cond)
22471 //
22472 // where Op could be BRCOND or CMOV.
22473 //
22474 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
22475   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
22476   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
22477       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
22478       return SDValue();
22479
22480   // Quit if not used as a boolean value.
22481   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22482     return SDValue();
22483
22484   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
22485   // an SetCC or extended from it.
22486   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
22487   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
22488
22489   SDValue SetCC;
22490   const ConstantSDNode* C = nullptr;
22491   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
22492   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
22493
22494   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
22495     SetCC = Op2;
22496   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
22497     SetCC = Op1;
22498   else // Quit if all operands are not constants.
22499     return SDValue();
22500
22501   if (C->getZExtValue() == 1) {
22502     needOppositeCond = !needOppositeCond;
22503     checkAgainstTrue = true;
22504   } else if (C->getZExtValue() != 0)
22505     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
22506     return SDValue();
22507
22508   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
22509   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
22510   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22511          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
22512          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22513     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22514       int OpIdx = -1;
22515       ConstantSDNode *CS;
22516       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
22517           CS->getZExtValue() == 1)
22518         OpIdx = 1;
22519       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
22520           CS->getZExtValue() == 1)
22521         OpIdx = 0;
22522       if (OpIdx == -1)
22523         break;
22524       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
22525       truncatedToBoolWithAnd = true;
22526     } else
22527       SetCC = SetCC.getOperand(0);
22528   }
22529
22530   switch (SetCC.getOpcode()) {
22531   case X86ISD::SETCC_CARRY:
22532     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
22533     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
22534     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
22535     // truncated to i1 using 'and'.
22536     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
22537       break;
22538     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
22539            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
22540     // FALL THROUGH
22541   case X86ISD::SETCC:
22542     // Set the condition code or opposite one if necessary.
22543     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
22544     if (needOppositeCond)
22545       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22546     return SetCC.getOperand(1);
22547   case X86ISD::CMOV: {
22548     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
22549     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
22550     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
22551     // Quit if true value is not a constant.
22552     if (!TVal)
22553       return SDValue();
22554     // Quit if false value is not a constant.
22555     if (!FVal) {
22556       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
22557       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
22558       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22559           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22560         Op = Op.getOperand(0);
22561       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
22562       // found.
22563       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
22564            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
22565         return SDValue();
22566     }
22567     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
22568     bool FValIsFalse = true;
22569     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
22570       if (FVal->getZExtValue() != 1)
22571         return SDValue();
22572       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
22573       needOppositeCond = !needOppositeCond;
22574       FValIsFalse = false;
22575     }
22576     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
22577     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
22578       return SDValue();
22579     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
22580       return SDValue();
22581     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
22582     if (needOppositeCond)
22583       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22584     return SetCC.getOperand(3);
22585   }
22586   }
22587
22588   return SDValue();
22589 }
22590
22591 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
22592 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22593                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22594                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22595   SDLoc DL(N);
22596
22597   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22598   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22599     return SDValue();
22600
22601   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22602   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22603   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22604   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22605
22606   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22607     switch (Cond.getOpcode()) {
22608     default: break;
22609     case X86ISD::BSR:
22610     case X86ISD::BSF:
22611       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22612       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22613         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22614     }
22615   }
22616
22617   SDValue Flags;
22618
22619   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22620   if (Flags.getNode() &&
22621       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22622       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22623     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22624                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
22625     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22626   }
22627
22628   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22629   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22630   // operands.
22631   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22632     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22633       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22634       // larger than FalseC (the false value).
22635       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22636         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22637         std::swap(TrueC, FalseC);
22638         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22639       }
22640
22641       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22642       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22643       // shift amount.
22644       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22645         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22646                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22647
22648         // Zero extend the condition if needed.
22649         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22650
22651         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22652         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22653                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22654         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22655           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22656         return Cond;
22657       }
22658
22659       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22660       // for any integer data type, including i8/i16.
22661       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22662         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22663                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22664
22665         // Zero extend the condition if needed.
22666         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22667                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22668         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22669                            SDValue(FalseC, 0));
22670
22671         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22672           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22673         return Cond;
22674       }
22675
22676       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22677       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22678       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22679         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22680         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22681
22682         bool isFastMultiplier = false;
22683         if (Diff < 10) {
22684           switch ((unsigned char)Diff) {
22685           default: break;
22686           case 1:  // result = add base, cond
22687           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22688           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22689           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22690           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22691           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22692           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22693             isFastMultiplier = true;
22694             break;
22695           }
22696         }
22697
22698         if (isFastMultiplier) {
22699           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22700           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22701                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22702           // Zero extend the condition if needed.
22703           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22704                              Cond);
22705           // Scale the condition by the difference.
22706           if (Diff != 1)
22707             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22708                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22709
22710           // Add the base if non-zero.
22711           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22712             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22713                                SDValue(FalseC, 0));
22714           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22715             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22716           return Cond;
22717         }
22718       }
22719     }
22720   }
22721
22722   // Handle these cases:
22723   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22724   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22725   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22726   // of CMOV and CMP.
22727   //
22728   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22729   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22730   // only one instruction.
22731   //
22732   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22733   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22734   //  postponed as late as possible.
22735   //
22736   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22737     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22738     // late as possible.
22739
22740     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22741     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22742         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22743         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22744
22745       if (CC == X86::COND_NE &&
22746           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22747         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22748         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22749       }
22750
22751       if (CC == X86::COND_E &&
22752           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22753         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22754                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22755         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22756       }
22757     }
22758   }
22759
22760   return SDValue();
22761 }
22762
22763 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22764                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22765   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22766   switch (IntNo) {
22767   default: return SDValue();
22768   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22769   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22770   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22771   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22772   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22773     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22774     if (!Subtarget->hasAVX2())
22775       return SDValue();
22776     // FALL-THROUGH
22777   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22778   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22779   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22780   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22781     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22782     if (!Subtarget->hasAVX())
22783       return SDValue();
22784     // FALL-THROUGH
22785   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22786   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22787   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22788   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22789   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22790   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22791     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22792     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22793     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22794
22795     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22796     if (!Subtarget->hasSSE41())
22797       return SDValue();
22798
22799     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22800     if (Op0 == Op1)
22801       return Op0;
22802     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22803     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22804       return Op0;
22805     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22806     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22807       return Op1;
22808     
22809     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22810     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22811       if (C->isNullValue())
22812         return Op0;
22813       if (C->isAllOnesValue())
22814         return Op1;
22815     }
22816
22817     return SDValue();
22818   }
22819
22820   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22821   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22822   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22823   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22824   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22825   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22826   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22827   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22828   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22829     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22830     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22831     EVT VT = Op0.getValueType();
22832     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22833
22834     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22835       Op1 = Op1.getOperand(0);
22836
22837     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22838       return SDValue();
22839
22840     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22841     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22842
22843     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22844     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22845     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22846
22847     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22848     // count is bigger than or equal to the element size.
22849     if (ShAmt >= SVTBits)
22850       return SDValue();
22851
22852     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22853     // into the first operand.
22854     if (ShAmt == 0)
22855       return Op0;
22856
22857     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22858     // shift dag node.
22859     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22860     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22861   }
22862   }
22863 }
22864
22865 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22866 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22867 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22868 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22869                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22870   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22871     return SDValue();
22872
22873   EVT VT = N->getValueType(0);
22874   if (VT != MVT::i64)
22875     return SDValue();
22876
22877   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22878   if (!C)
22879     return SDValue();
22880   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22881   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22882     return SDValue();
22883
22884   uint64_t MulAmt1 = 0;
22885   uint64_t MulAmt2 = 0;
22886   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22887     MulAmt1 = 9;
22888     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22889   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22890     MulAmt1 = 5;
22891     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22892   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22893     MulAmt1 = 3;
22894     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22895   }
22896   if (MulAmt2 &&
22897       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22898     SDLoc DL(N);
22899
22900     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22901         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22902       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22903       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22904       // is an add.
22905       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22906
22907     SDValue NewMul;
22908     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22909       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22910                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22911     else
22912       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22913                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22914
22915     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22916       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22917                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22918     else
22919       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22920                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22921
22922     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22923     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22924   }
22925   return SDValue();
22926 }
22927
22928 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22929   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22930   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22931   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22932   EVT VT = N0.getValueType();
22933
22934   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22935   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22936   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22937       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22938       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22939     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22940     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22941         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22942           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22943          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22944       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22945       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22946       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22947       if (Mask != 0)
22948         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22949                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22950     }
22951   }
22952
22953   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22954   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22955   // shl.
22956   // (shl V, 1) -> add V,V
22957   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22958     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22959       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22960       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22961       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22962       // of two values.
22963       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22964         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22965     }
22966
22967   return SDValue();
22968 }
22969
22970 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22971 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22972 /// to the vector element size in bits.
22973 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22974                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22975   EVT VT = N->getValueType(0);
22976
22977   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22978       (!Subtarget->hasInt256() ||
22979        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22980     return SDValue();
22981
22982   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22983   SDLoc DL(N);
22984   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22985     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22986       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22987       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22988
22989       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22990       // if the shift amount is bigger than or equal to
22991       // the element size. The constant shift amount will be
22992       // encoded as a 8-bit immediate.
22993       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22994         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22995     }
22996
22997   return SDValue();
22998 }
22999
23000 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
23001 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
23002                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23003                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23004   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
23005     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
23006     if (V.getNode()) return V;
23007   }
23008
23009   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
23010     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
23011     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
23012     if (V.getNode()) return V;
23013   }
23014
23015   return SDValue();
23016 }
23017
23018 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
23019 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
23020 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
23021 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23022                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23023                             const X86Subtarget *Subtarget) {
23024   unsigned opcode;
23025
23026   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
23027   // we're requiring SSE2 for both.
23028   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
23029     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23030     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23031     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
23032     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
23033     SDLoc DL(N);
23034
23035     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
23036     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
23037       return SDValue();
23038
23039     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
23040     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
23041     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
23042
23043     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
23044       bool ExpectingFlags = false;
23045       // Check for any users that want flags:
23046       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
23047            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
23048         switch (UI->getOpcode()) {
23049         default:
23050         case ISD::BR_CC:
23051         case ISD::BRCOND:
23052         case ISD::SELECT:
23053           ExpectingFlags = true;
23054           break;
23055         case ISD::CopyToReg:
23056         case ISD::SIGN_EXTEND:
23057         case ISD::ZERO_EXTEND:
23058         case ISD::ANY_EXTEND:
23059           break;
23060         }
23061
23062       if (!ExpectingFlags) {
23063         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
23064         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
23065
23066         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
23067           X86::CondCode tmp = cc0;
23068           cc0 = cc1;
23069           cc1 = tmp;
23070         }
23071
23072         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
23073             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
23074           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
23075           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
23076           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
23077           if (Subtarget->hasAVX512()) {
23078             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
23079                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23080             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
23081               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
23082                                  FSetCC);
23083             return FSetCC;
23084           }
23085           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
23086                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
23087                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23088
23089           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
23090           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
23091
23092           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
23093             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
23094             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
23095             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
23096             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
23097             // and work with those going forward.
23098             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
23099                                            OnesOrZeroesF);
23100             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
23101                                            Vector64);
23102             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
23103                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
23104             IntVT = MVT::i32;
23105           }
23106
23107           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
23108           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
23109                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
23110           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
23111           return OneBitOfTruth;
23112         }
23113       }
23114     }
23115   }
23116   return SDValue();
23117 }
23118
23119 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
23120 /// so it can be folded inside ANDNP.
23121 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
23122   EVT VT = N->getValueType(0);
23123
23124   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
23125   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
23126     return true;
23127
23128   // Look through a bit convert.
23129   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
23130     N = N->getOperand(0).getNode();
23131
23132   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
23133   // allones vector
23134   if (VT.is256BitVector() &&
23135       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
23136     SDValue V1 = N->getOperand(0);
23137     SDValue V2 = N->getOperand(1);
23138
23139     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
23140         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
23141         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
23142         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
23143       return true;
23144   }
23145
23146   return false;
23147 }
23148
23149 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
23150 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
23151 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
23152 // some of the transition sequences.
23153 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23154                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23155                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23156   EVT VT = N->getValueType(0);
23157   if (!VT.is256BitVector())
23158     return SDValue();
23159
23160   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23161           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23162           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
23163
23164   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
23165   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
23166   if (!NarrowVT.is128BitVector())
23167     return SDValue();
23168
23169   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
23170       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
23171       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
23172     return SDValue();
23173
23174   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
23175   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
23176   SDLoc DL(Narrow);
23177
23178   // The Left side has to be a trunc.
23179   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
23180     return SDValue();
23181
23182   // The type of the truncated inputs.
23183   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
23184   if (WideVT != VT)
23185     return SDValue();
23186
23187   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
23188   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
23189   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
23190   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23191     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
23192   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
23193     return SDValue();
23194
23195   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23196
23197   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
23198     return SDValue();
23199
23200   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
23201   N0 = N0->getOperand(0);
23202   if (RHSConstSplat) {
23203     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
23204                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
23205     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
23206     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
23207   } else if (RHSTrunc) {
23208     N1 = N1->getOperand(0);
23209   }
23210
23211   // Generate the wide operation.
23212   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
23213   unsigned Opcode = N->getOpcode();
23214   switch (Opcode) {
23215   case ISD::ANY_EXTEND:
23216     return Op;
23217   case ISD::ZERO_EXTEND: {
23218     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
23219     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
23220     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
23221     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23222                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
23223   }
23224   case ISD::SIGN_EXTEND:
23225     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
23226                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
23227   default:
23228     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
23229   }
23230 }
23231
23232 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23233                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23234                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23235   EVT VT = N->getValueType(0);
23236   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23237     return SDValue();
23238
23239   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23240   if (R.getNode())
23241     return R;
23242
23243   // Create BEXTR instructions
23244   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
23245   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
23246     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23247     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23248     SDLoc DL(N);
23249
23250     // Check for BEXTR.
23251     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
23252         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
23253       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23254       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23255       if (MaskNode && ShiftNode) {
23256         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
23257         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
23258         if (isMask_64(Mask)) {
23259           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
23260           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
23261             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
23262                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
23263         }
23264       }
23265     } // BEXTR
23266
23267     return SDValue();
23268   }
23269
23270   // Want to form ANDNP nodes:
23271   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
23272   //    to form PBLEND/PSIGN.
23273   // 2) To match ANDN packed intrinsics
23274   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
23275     return SDValue();
23276
23277   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23278   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23279   SDLoc DL(N);
23280
23281   // Check LHS for vnot
23282   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
23283       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23284       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23285     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
23286
23287   // Check RHS for vnot
23288   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23289       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23290       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23291     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
23292
23293   return SDValue();
23294 }
23295
23296 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23297                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23298                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23299   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23300     return SDValue();
23301
23302   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23303   if (R.getNode())
23304     return R;
23305
23306   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23307   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23308   EVT VT = N->getValueType(0);
23309
23310   // look for psign/blend
23311   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
23312     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
23313         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
23314       return SDValue();
23315
23316     // Canonicalize pandn to RHS
23317     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
23318       std::swap(N0, N1);
23319     // or (and (m, y), (pandn m, x))
23320     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
23321       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
23322       SDValue X    = N1.getOperand(1);
23323       SDValue Y;
23324       if (N0.getOperand(0) == Mask)
23325         Y = N0.getOperand(1);
23326       if (N0.getOperand(1) == Mask)
23327         Y = N0.getOperand(0);
23328
23329       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
23330       if (!Y.getNode())
23331         return SDValue();
23332
23333       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
23334       // Look through mask bitcast.
23335       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23336         Mask = Mask.getOperand(0);
23337       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23338         X = X.getOperand(0);
23339       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23340         Y = Y.getOperand(0);
23341
23342       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
23343
23344       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
23345       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
23346       // there is no psrai.b
23347       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23348       unsigned SraAmt = ~0;
23349       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
23350         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
23351           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
23352             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
23353       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
23354         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
23355         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
23356       }
23357       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
23358         return SDValue();
23359
23360       SDLoc DL(N);
23361
23362       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
23363       // we can form a psignb/w/d.
23364       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
23365       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
23366           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
23367           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
23368         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
23369                "Unsupported VT for PSIGN");
23370         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
23371         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23372       }
23373       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
23374       if (!Subtarget->hasSSE41())
23375         return SDValue();
23376
23377       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
23378
23379       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
23380       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
23381       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
23382       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
23383       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23384     }
23385   }
23386
23387   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
23388     return SDValue();
23389
23390   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
23391   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
23392   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
23393     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
23394
23395   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
23396   // platforms they have higher latency than the equivalent
23397   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
23398   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
23399   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
23400   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
23401     return SDValue();
23402
23403   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
23404     std::swap(N0, N1);
23405   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
23406     return SDValue();
23407   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
23408     return SDValue();
23409
23410   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
23411   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
23412     return SDValue();
23413   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
23414   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
23415     return SDValue();
23416   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23417     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
23418   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23419     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
23420
23421   SDLoc DL(N);
23422   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
23423   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
23424   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
23425   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
23426     Opc = X86ISD::SHRD;
23427     std::swap(Op0, Op1);
23428     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
23429   }
23430
23431   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
23432   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
23433     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
23434     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
23435       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
23436       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23437         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
23438       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
23439         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23440                            Op0, Op1,
23441                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23442                                        MVT::i8, ShAmt0));
23443     }
23444   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
23445     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
23446     if (ShAmt0C &&
23447         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
23448       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23449                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
23450                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23451                                        MVT::i8, ShAmt0));
23452   }
23453
23454   return SDValue();
23455 }
23456
23457 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
23458 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23459   EVT VT = N->getValueType(0);
23460
23461   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
23462   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
23463   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
23464     return SDValue();
23465
23466   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23467   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23468   SDLoc DL(N);
23469
23470   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
23471   // and change it to SUB and CMOV.
23472   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
23473       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
23474       N0.getOperand(1) == N1 &&
23475       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
23476       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
23477     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
23478       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
23479         // Generate SUB & CMOV.
23480         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
23481                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
23482
23483         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
23484                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
23485                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
23486         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
23487       }
23488   return SDValue();
23489 }
23490
23491 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
23492 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23493                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23494                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23495   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23496     return SDValue();
23497
23498   if (Subtarget->hasCMov()) {
23499     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
23500     if (RV.getNode())
23501       return RV;
23502   }
23503
23504   return SDValue();
23505 }
23506
23507 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
23508 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23509                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23510                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23511   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
23512   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
23513   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
23514   SDLoc dl(Ld);
23515   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23516
23517   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
23518   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
23519   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
23520   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
23521   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23522       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
23523     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
23524     if (NumElems < 2)
23525       return SDValue();
23526
23527     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
23528     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23529
23530     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
23531                                   NumElems/2);
23532     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23533                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23534                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23535                                 Alignment);
23536     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23537     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23538                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23539                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23540                                 std::min(16U, Alignment));
23541     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
23542                              Load1.getValue(1),
23543                              Load2.getValue(1));
23544
23545     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
23546     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
23547     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
23548     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
23549   }
23550
23551   return SDValue();
23552 }
23553
23554 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
23555 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23556                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23557   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
23558   EVT VT = St->getValue().getValueType();
23559   EVT StVT = St->getMemoryVT();
23560   SDLoc dl(St);
23561   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
23562   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23563
23564   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
23565   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
23566   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
23567   // memory  operation.
23568   unsigned Alignment = St->getAlignment();
23569   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
23570   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23571       StVT == VT && !IsAligned) {
23572     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23573     if (NumElems < 2)
23574       return SDValue();
23575
23576     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
23577     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
23578
23579     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23580     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
23581     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
23582
23583     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
23584                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23585                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
23586     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
23587                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23588                                 St->isNonTemporal(),
23589                                 std::min(16U, Alignment));
23590     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
23591   }
23592
23593   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
23594   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
23595   // in fewer chunks.
23596   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
23597     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23598     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23599     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23600     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23601     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23602
23603     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23604     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23605     // We are going to use the original vector elt for storing.
23606     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23607     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23608
23609     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23610
23611     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23612
23613     // Create a type on which we perform the shuffle
23614     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23615             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23616
23617     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23618
23619     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23620     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23621     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23622       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23623
23624     // Can't shuffle using an illegal type.
23625     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23626       return SDValue();
23627
23628     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23629                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23630                                          &ShuffleVec[0]);
23631     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23632     // register. We now need to save it to mem.
23633
23634     // Find the largest store unit
23635     MVT StoreType = MVT::i8;
23636     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
23637          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
23638       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
23639       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23640         StoreType = Tp;
23641     }
23642
23643     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23644     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23645         (64 <= NumElems * ToSz))
23646       StoreType = MVT::f64;
23647
23648     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23649     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23650             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23651     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23652     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23653     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23654     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
23655                                         TLI.getPointerTy());
23656     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23657
23658     // Perform one or more big stores into memory.
23659     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23660       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23661                                    StoreType, ShuffWide,
23662                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
23663       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23664                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23665                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23666       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23667       Chains.push_back(Ch);
23668     }
23669
23670     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23671   }
23672
23673   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23674   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23675   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23676   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23677
23678   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23679   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23680     return SDValue();
23681
23682   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23683   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
23684     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
23685   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
23686                      && Subtarget->hasSSE2();
23687   if ((VT.isVector() ||
23688        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23689       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23690       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23691       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23692     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23693     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23694     int TokenFactorIndex = -1;
23695     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23696     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23697     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23698     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23699     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23700     if (ChainVal == LdVal)
23701       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23702     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23703              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23704       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23705         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23706           TokenFactorIndex = i;
23707           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23708         } else
23709           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23710       }
23711     }
23712
23713     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23714       return SDValue();
23715
23716     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23717     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23718     // uses of the loaded value.
23719     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23720       return SDValue();
23721
23722     SDLoc LdDL(Ld);
23723     SDLoc StDL(N);
23724     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23725     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23726     // pair instead.
23727     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23728       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23729       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23730                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23731                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23732                                   Ld->getAlignment());
23733       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23734       if (TokenFactorIndex != -1) {
23735         Ops.push_back(NewChain);
23736         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23737       }
23738       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23739                           St->getPointerInfo(),
23740                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23741                           St->getAlignment());
23742     }
23743
23744     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23745     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23746     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23747                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23748
23749     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23750                                Ld->getPointerInfo(),
23751                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23752                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23753     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23754                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23755                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23756                                Ld->isInvariant(),
23757                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23758
23759     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23760     if (TokenFactorIndex != -1) {
23761       Ops.push_back(LoLd);
23762       Ops.push_back(HiLd);
23763       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23764     }
23765
23766     LoAddr = St->getBasePtr();
23767     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23768                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23769
23770     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23771                                 St->getPointerInfo(),
23772                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23773                                 St->getAlignment());
23774     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23775                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23776                                 St->isVolatile(),
23777                                 St->isNonTemporal(),
23778                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23779     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23780   }
23781   return SDValue();
23782 }
23783
23784 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23785 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23786 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23787 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23788 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23789 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23790 /// and
23791 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23792 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23793 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23794 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23795 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23796 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23797 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23798 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23799 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23800   // Look for the following pattern: if
23801   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23802   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23803   // and
23804   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23805   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23806   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23807   // which is A horizontal-op B.
23808
23809   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23810   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23811       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23812     return false;
23813
23814   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23815
23816   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23817          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23818
23819   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23820   // operate independently on 128-bit lanes.
23821   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23822   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23823   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23824   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23825          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23826   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23827
23828   // View LHS in the form
23829   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23830   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23831   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23832   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23833   // type VT.
23834   SDValue A, B;
23835   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23836   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23837     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23838       A = LHS.getOperand(0);
23839     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23840       B = LHS.getOperand(1);
23841     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23842     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23843   } else {
23844     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23845       A = LHS;
23846     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23847       LMask[i] = i;
23848   }
23849
23850   // Likewise, view RHS in the form
23851   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23852   SDValue C, D;
23853   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23854   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23855     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23856       C = RHS.getOperand(0);
23857     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23858       D = RHS.getOperand(1);
23859     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23860     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23861   } else {
23862     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23863       C = RHS;
23864     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23865       RMask[i] = i;
23866   }
23867
23868   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23869   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23870     return false;
23871
23872   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23873   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23874     return false;
23875
23876   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23877   // rewriting the mask).
23878   if (A != C)
23879     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23880
23881   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23882   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23883   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23884   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23885   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23886     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23887       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23888
23889       // Ignore any UNDEF components.
23890       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23891           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23892           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23893         continue;
23894
23895       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23896       // not a horizontal operation.
23897       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23898       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23899       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23900           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23901         return false;
23902     }
23903   }
23904
23905   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23906   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23907   return true;
23908 }
23909
23910 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23911 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23912                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23913   EVT VT = N->getValueType(0);
23914   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23915   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23916
23917   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23918   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23919        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23920       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23921     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23922   return SDValue();
23923 }
23924
23925 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23926 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23927                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23928   EVT VT = N->getValueType(0);
23929   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23930   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23931
23932   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23933   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23934        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23935       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23936     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23937   return SDValue();
23938 }
23939
23940 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23941 /// X86ISD::FXOR nodes.
23942 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23943   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23944   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23945   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23946   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23947     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23948       return N->getOperand(1);
23949   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23950     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23951       return N->getOperand(0);
23952   return SDValue();
23953 }
23954
23955 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23956 /// X86ISD::FMAX nodes.
23957 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23958   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23959
23960   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23961   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23962     return SDValue();
23963
23964   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23965   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23966   unsigned NewOp = 0;
23967   switch (N->getOpcode()) {
23968     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23969     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23970     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23971   }
23972
23973   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23974                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23975 }
23976
23977 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23978 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23979   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23980   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23981   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23982     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23983       return N->getOperand(0);
23984   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23985     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23986       return N->getOperand(1);
23987   return SDValue();
23988 }
23989
23990 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23991 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23992   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23993   // FANDN(0.0, x) -> x
23994   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23995     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23996       return N->getOperand(1);
23997   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23998     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23999       return N->getOperand(1);
24000   return SDValue();
24001 }
24002
24003 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
24004                                 SelectionDAG &DAG,
24005                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24006   // BT ignores high bits in the bit index operand.
24007   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24008   if (Op1.hasOneUse()) {
24009     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
24010     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
24011     APInt KnownZero, KnownOne;
24012     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
24013                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
24014     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24015     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
24016         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
24017       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
24018   }
24019   return SDValue();
24020 }
24021
24022 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24023   SDValue Op = N->getOperand(0);
24024   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24025     Op = Op.getOperand(0);
24026   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
24027   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
24028       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
24029       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
24030     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
24031   }
24032   return SDValue();
24033 }
24034
24035 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24036                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
24037   EVT VT = N->getValueType(0);
24038   if (!VT.isVector())
24039     return SDValue();
24040
24041   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24042   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24043   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
24044   SDLoc dl(N);
24045
24046   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
24047   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
24048   // operation on a vector with 64-bit elements.
24049   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
24050   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
24051   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24052       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
24053     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24054
24055     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
24056     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
24057     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
24058       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
24059         return SDValue();
24060
24061     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
24062         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
24063                                   N00, N1);
24064       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
24065     }
24066   }
24067   return SDValue();
24068 }
24069
24070 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24071                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24072                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24073   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
24074     return SDValue();
24075
24076   if (!Subtarget->hasFp256())
24077     return SDValue();
24078
24079   EVT VT = N->getValueType(0);
24080   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
24081     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24082     if (R.getNode())
24083       return R;
24084   }
24085
24086   return SDValue();
24087 }
24088
24089 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24090                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
24091   SDLoc dl(N);
24092   EVT VT = N->getValueType(0);
24093
24094   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
24095   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
24096     return SDValue();
24097
24098   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
24099   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
24100       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
24101     return SDValue();
24102
24103   SDValue A = N->getOperand(0);
24104   SDValue B = N->getOperand(1);
24105   SDValue C = N->getOperand(2);
24106
24107   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
24108   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
24109   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
24110
24111   // Negative multiplication when NegA xor NegB
24112   bool NegMul = (NegA != NegB);
24113   if (NegA)
24114     A = A.getOperand(0);
24115   if (NegB)
24116     B = B.getOperand(0);
24117   if (NegC)
24118     C = C.getOperand(0);
24119
24120   unsigned Opcode;
24121   if (!NegMul)
24122     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
24123   else
24124     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
24125
24126   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
24127 }
24128
24129 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24130                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24131                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24132   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
24133   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
24134   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
24135   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
24136   SDLoc dl(N);
24137   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24138   EVT VT = N->getValueType(0);
24139
24140   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24141       N0.hasOneUse() &&
24142       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24143     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24144     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24145       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24146       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
24147         return SDValue();
24148       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24149                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24150                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24151                          DAG.getConstant(1, VT));
24152     }
24153   }
24154
24155   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
24156       N0.hasOneUse() &&
24157       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24158     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24159     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24160       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24161                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24162                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24163                          DAG.getConstant(1, VT));
24164     }
24165   }
24166   if (VT.is256BitVector()) {
24167     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24168     if (R.getNode())
24169       return R;
24170   }
24171
24172   return SDValue();
24173 }
24174
24175 // Optimize x == -y --> x+y == 0
24176 //          x != -y --> x+y != 0
24177 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24178                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
24179   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
24180   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24181   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24182   EVT VT = N->getValueType(0);
24183   SDLoc DL(N);
24184
24185   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24186     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
24187       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
24188         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24189                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
24190         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24191                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24192       }
24193   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24194     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
24195       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
24196         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24197                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
24198         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24199                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24200       }
24201
24202   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
24203     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24204       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24205     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
24206     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
24207       return SDValue();
24208     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24209       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24210     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
24211
24212     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
24213       return SDValue();
24214
24215     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
24216       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24217       if (CC == ISD::SETEQ)
24218         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
24219       return LHS.getOperand(0);
24220     }
24221     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
24222       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24223       if (CC == ISD::SETEQ)
24224         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
24225       return RHS.getOperand(0);
24226     }
24227   }
24228
24229   return SDValue();
24230 }
24231
24232 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24233                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
24234   SDLoc dl(N);
24235   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
24236   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
24237          "X86insertps is only defined for v4x32");
24238
24239   SDValue Ld = N->getOperand(1);
24240   if (MayFoldLoad(Ld)) {
24241     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
24242     // address when narrowing the vector load to a specific element.
24243     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
24244     // countS and just gets an f32 from that address.
24245     unsigned DestIndex =
24246         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
24247     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
24248   } else
24249     return SDValue();
24250
24251   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
24252   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
24253   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
24254   // means we don't need to explicitly set them to 0.
24255   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
24256                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
24257 }
24258
24259 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
24260 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
24261 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
24262 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
24263                                MVT VT) {
24264   if (VT == MVT::i8)
24265     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24266                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24267                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
24268                        DAG.getConstant(1, VT));
24269   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
24270   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
24271                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24272                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
24273 }
24274
24275 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
24276 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24277                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24278                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24279   SDLoc DL(N);
24280   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
24281   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
24282
24283   if (CC == X86::COND_A) {
24284     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
24285     // materializing "setb reg".
24286     //
24287     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
24288     // cannot take an immediate as its first operand.
24289     //
24290     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
24291         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
24292         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
24293       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
24294                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
24295                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
24296       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
24297       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24298     }
24299   }
24300
24301   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
24302   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
24303   // cases.
24304   if (CC == X86::COND_B)
24305     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24306
24307   SDValue Flags;
24308
24309   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24310   if (Flags.getNode()) {
24311     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24312     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
24313   }
24314
24315   return SDValue();
24316 }
24317
24318 // Optimize branch condition evaluation.
24319 //
24320 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24321                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24322                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
24323   SDLoc DL(N);
24324   SDValue Chain = N->getOperand(0);
24325   SDValue Dest = N->getOperand(1);
24326   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
24327   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
24328
24329   SDValue Flags;
24330
24331   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24332   if (Flags.getNode()) {
24333     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24334     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
24335                        Flags);
24336   }
24337
24338   return SDValue();
24339 }
24340
24341 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
24342                                                          SelectionDAG &DAG) {
24343   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
24344   // optimize away operation when it's from a constant.
24345   //
24346   // The general transformation is:
24347   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
24348   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
24349   //    constant2 = UNARYOP(constant)
24350
24351   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
24352   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
24353   // aren't the same.
24354   EVT VT = N->getValueType(0);
24355   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
24356       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
24357       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
24358     return SDValue();
24359
24360   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
24361   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
24362   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
24363   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
24364   if (BuildVectorSDNode *BV =
24365           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
24366     // Bail out if the vector isn't a constant.
24367     if (!BV->isConstant())
24368       return SDValue();
24369
24370     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
24371     SDLoc DL(N);
24372     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
24373     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
24374     // DAG.
24375     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
24376     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
24377     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
24378     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
24379                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
24380     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
24381     return Res;
24382   }
24383
24384   return SDValue();
24385 }
24386
24387 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24388                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
24389   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
24390   // conditionally from a constant. Vectors only.
24391   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
24392   if (Res != SDValue())
24393     return Res;
24394
24395   // Now move on to more general possibilities.
24396   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24397   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
24398
24399   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
24400   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
24401     SDLoc dl(N);
24402     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
24403     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
24404     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
24405   }
24406
24407   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
24408   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
24409   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
24410     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
24411     EVT VT = Ld->getValueType(0);
24412     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
24413         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
24414         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
24415         VT == MVT::i64) {
24416       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
24417                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
24418       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
24419       return FILDChain;
24420     }
24421   }
24422   return SDValue();
24423 }
24424
24425 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
24426 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24427                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24428   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
24429   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
24430   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
24431   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
24432       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
24433       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
24434       // dead right now.
24435       SDValue(N, 1).use_empty()) {
24436     SDLoc DL(N);
24437     EVT VT = N->getValueType(0);
24438     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
24439     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24440                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
24441                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
24442                                            N->getOperand(2)),
24443                                DAG.getConstant(1, VT));
24444     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
24445   }
24446
24447   return SDValue();
24448 }
24449
24450 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
24451 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
24452 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
24453 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
24454 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24455   SDLoc DL(N);
24456
24457   // Look through ZExts.
24458   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
24459   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
24460     return SDValue();
24461
24462   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
24463   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
24464     return SDValue();
24465
24466   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
24467   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
24468     return SDValue();
24469
24470   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
24471   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
24472       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
24473       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
24474     return SDValue();
24475
24476   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
24477   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
24478                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
24479
24480   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
24481   if (CC == X86::COND_NE)
24482     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
24483                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24484                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24485   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
24486                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24487                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24488 }
24489
24490 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
24491 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24492                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24493   EVT VT = N->getValueType(0);
24494   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24495   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24496
24497   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24498   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24499        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24500       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24501     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24502
24503   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24504 }
24505
24506 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24507                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24508   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24509   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24510
24511   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
24512   // negation into a preceding instruction.
24513   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
24514     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
24515     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
24516     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
24517     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24518         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
24519       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
24520       EVT VT = Op0.getValueType();
24521       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
24522                                    Op1.getOperand(0),
24523                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
24524       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
24525                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
24526     }
24527   }
24528
24529   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24530   EVT VT = N->getValueType(0);
24531   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24532        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24533       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24534     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24535
24536   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24537 }
24538
24539 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
24540 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24541                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24542                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
24543   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
24544   SDValue In = N->getOperand(0);
24545   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24546     In = In.getOperand(0);
24547
24548   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
24549     return SDValue();
24550
24551   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24552                      In.getOperand(0));
24553 }
24554
24555 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
24556                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
24557   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
24558   switch (N->getOpcode()) {
24559   default: break;
24560   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
24561     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
24562   case ISD::VSELECT:
24563   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24564   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24565   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
24566   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
24567   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
24568   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
24569   case ISD::SHL:
24570   case ISD::SRA:
24571   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24572   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24573   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24574   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24575   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24576   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24577   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
24578   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
24579   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
24580   case X86ISD::FXOR:
24581   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
24582   case X86ISD::FMIN:
24583   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
24584   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
24585   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
24586   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
24587   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
24588   case ISD::ANY_EXTEND:
24589   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24590   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24591   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
24592     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
24593   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
24594   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
24595   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24596   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24597   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24598   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24599   case X86ISD::PALIGNR:
24600   case X86ISD::UNPCKH:
24601   case X86ISD::UNPCKL:
24602   case X86ISD::MOVHLPS:
24603   case X86ISD::MOVLHPS:
24604   case X86ISD::PSHUFB:
24605   case X86ISD::PSHUFD:
24606   case X86ISD::PSHUFHW:
24607   case X86ISD::PSHUFLW:
24608   case X86ISD::MOVSS:
24609   case X86ISD::MOVSD:
24610   case X86ISD::VPERMILPI:
24611   case X86ISD::VPERM2X128:
24612   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24613   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24614   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24615     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24616   case X86ISD::INSERTPS:
24617     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24618   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
24619   }
24620
24621   return SDValue();
24622 }
24623
24624 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24625 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24626 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24627 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24628 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24629   if (!isTypeLegal(VT))
24630     return false;
24631   if (VT != MVT::i16)
24632     return true;
24633
24634   switch (Opc) {
24635   default:
24636     return true;
24637   case ISD::LOAD:
24638   case ISD::SIGN_EXTEND:
24639   case ISD::ZERO_EXTEND:
24640   case ISD::ANY_EXTEND:
24641   case ISD::SHL:
24642   case ISD::SRL:
24643   case ISD::SUB:
24644   case ISD::ADD:
24645   case ISD::MUL:
24646   case ISD::AND:
24647   case ISD::OR:
24648   case ISD::XOR:
24649     return false;
24650   }
24651 }
24652
24653 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24654 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24655 /// should return the desired promotion type by reference.
24656 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24657   EVT VT = Op.getValueType();
24658   if (VT != MVT::i16)
24659     return false;
24660
24661   bool Promote = false;
24662   bool Commute = false;
24663   switch (Op.getOpcode()) {
24664   default: break;
24665   case ISD::LOAD: {
24666     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24667     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24668     // might be folded.
24669     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24670                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24671       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24672              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24673         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24674         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24675         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24676           return false;
24677       }
24678     }
24679     Promote = true;
24680     break;
24681   }
24682   case ISD::SIGN_EXTEND:
24683   case ISD::ZERO_EXTEND:
24684   case ISD::ANY_EXTEND:
24685     Promote = true;
24686     break;
24687   case ISD::SHL:
24688   case ISD::SRL: {
24689     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24690     // Look out for (store (shl (load), x)).
24691     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24692       return false;
24693     Promote = true;
24694     break;
24695   }
24696   case ISD::ADD:
24697   case ISD::MUL:
24698   case ISD::AND:
24699   case ISD::OR:
24700   case ISD::XOR:
24701     Commute = true;
24702     // fallthrough
24703   case ISD::SUB: {
24704     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24705     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24706     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24707       return false;
24708     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24709     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24710       return false;
24711     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24712       return false;
24713     Promote = true;
24714   }
24715   }
24716
24717   PVT = MVT::i32;
24718   return Promote;
24719 }
24720
24721 //===----------------------------------------------------------------------===//
24722 //                           X86 Inline Assembly Support
24723 //===----------------------------------------------------------------------===//
24724
24725 namespace {
24726   // Helper to match a string separated by whitespace.
24727   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24728     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24729
24730     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24731       StringRef piece(*args[i]);
24732       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24733         return false;
24734
24735       s = s.substr(piece.size());
24736       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24737       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24738         return false;
24739
24740       s = s.substr(pos);
24741     }
24742
24743     return s.empty();
24744   }
24745   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24746 }
24747
24748 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24749
24750   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24751     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24752         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24753         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24754
24755       if (AsmPieces.size() == 3)
24756         return true;
24757       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24758         return true;
24759     }
24760   }
24761   return false;
24762 }
24763
24764 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24765   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24766
24767   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24768
24769   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24770   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24771     return false;
24772
24773   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24774   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24775   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24776
24777   switch (AsmPieces.size()) {
24778   default: return false;
24779   case 1:
24780     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24781     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24782     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24783     // lower so don't worry about this.
24784     // bswap $0
24785     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24786         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24787         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24788         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24789         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24790         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24791       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24792       // "=r,0" would be valid here.
24793       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24794     }
24795
24796     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24797     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24798         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24799         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24800          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24801       AsmPieces.clear();
24802       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24803       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24804       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24805       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24806         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24807     }
24808     break;
24809   case 3:
24810     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24811         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24812         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24813         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24814         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24815       AsmPieces.clear();
24816       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24817       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24818       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24819       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24820         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24821     }
24822
24823     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24824       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24825       if (Constraints.size() >= 2 &&
24826           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24827           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24828         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24829         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24830             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24831             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24832           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24833       }
24834     }
24835     break;
24836   }
24837   return false;
24838 }
24839
24840 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24841 /// constraint it is for this target.
24842 X86TargetLowering::ConstraintType
24843 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24844   if (Constraint.size() == 1) {
24845     switch (Constraint[0]) {
24846     case 'R':
24847     case 'q':
24848     case 'Q':
24849     case 'f':
24850     case 't':
24851     case 'u':
24852     case 'y':
24853     case 'x':
24854     case 'Y':
24855     case 'l':
24856       return C_RegisterClass;
24857     case 'a':
24858     case 'b':
24859     case 'c':
24860     case 'd':
24861     case 'S':
24862     case 'D':
24863     case 'A':
24864       return C_Register;
24865     case 'I':
24866     case 'J':
24867     case 'K':
24868     case 'L':
24869     case 'M':
24870     case 'N':
24871     case 'G':
24872     case 'C':
24873     case 'e':
24874     case 'Z':
24875       return C_Other;
24876     default:
24877       break;
24878     }
24879   }
24880   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24881 }
24882
24883 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24884 /// This object must already have been set up with the operand type
24885 /// and the current alternative constraint selected.
24886 TargetLowering::ConstraintWeight
24887   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24888     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24889   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24890   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24891     // If we don't have a value, we can't do a match,
24892     // but allow it at the lowest weight.
24893   if (!CallOperandVal)
24894     return CW_Default;
24895   Type *type = CallOperandVal->getType();
24896   // Look at the constraint type.
24897   switch (*constraint) {
24898   default:
24899     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24900   case 'R':
24901   case 'q':
24902   case 'Q':
24903   case 'a':
24904   case 'b':
24905   case 'c':
24906   case 'd':
24907   case 'S':
24908   case 'D':
24909   case 'A':
24910     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24911       weight = CW_SpecificReg;
24912     break;
24913   case 'f':
24914   case 't':
24915   case 'u':
24916     if (type->isFloatingPointTy())
24917       weight = CW_SpecificReg;
24918     break;
24919   case 'y':
24920     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24921       weight = CW_SpecificReg;
24922     break;
24923   case 'x':
24924   case 'Y':
24925     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24926         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24927       weight = CW_Register;
24928     break;
24929   case 'I':
24930     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24931       if (C->getZExtValue() <= 31)
24932         weight = CW_Constant;
24933     }
24934     break;
24935   case 'J':
24936     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24937       if (C->getZExtValue() <= 63)
24938         weight = CW_Constant;
24939     }
24940     break;
24941   case 'K':
24942     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24943       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24944         weight = CW_Constant;
24945     }
24946     break;
24947   case 'L':
24948     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24949       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24950         weight = CW_Constant;
24951     }
24952     break;
24953   case 'M':
24954     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24955       if (C->getZExtValue() <= 3)
24956         weight = CW_Constant;
24957     }
24958     break;
24959   case 'N':
24960     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24961       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24962         weight = CW_Constant;
24963     }
24964     break;
24965   case 'G':
24966   case 'C':
24967     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24968       weight = CW_Constant;
24969     }
24970     break;
24971   case 'e':
24972     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24973       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24974           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24975         weight = CW_Constant;
24976     }
24977     break;
24978   case 'Z':
24979     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24980       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24981         weight = CW_Constant;
24982     }
24983     break;
24984   }
24985   return weight;
24986 }
24987
24988 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24989 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24990 /// corresponding operand.
24991 const char *X86TargetLowering::
24992 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24993   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24994   // 'f' like normal targets.
24995   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24996     if (Subtarget->hasSSE2())
24997       return "Y";
24998     if (Subtarget->hasSSE1())
24999       return "x";
25000   }
25001
25002   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
25003 }
25004
25005 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
25006 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
25007 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
25008                                                      std::string &Constraint,
25009                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
25010                                                      SelectionDAG &DAG) const {
25011   SDValue Result;
25012
25013   // Only support length 1 constraints for now.
25014   if (Constraint.length() > 1) return;
25015
25016   char ConstraintLetter = Constraint[0];
25017   switch (ConstraintLetter) {
25018   default: break;
25019   case 'I':
25020     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25021       if (C->getZExtValue() <= 31) {
25022         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25023         break;
25024       }
25025     }
25026     return;
25027   case 'J':
25028     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25029       if (C->getZExtValue() <= 63) {
25030         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25031         break;
25032       }
25033     }
25034     return;
25035   case 'K':
25036     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25037       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
25038         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25039         break;
25040       }
25041     }
25042     return;
25043   case 'N':
25044     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25045       if (C->getZExtValue() <= 255) {
25046         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25047         break;
25048       }
25049     }
25050     return;
25051   case 'e': {
25052     // 32-bit signed value
25053     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25054       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25055                                            C->getSExtValue())) {
25056         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25057         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
25058         break;
25059       }
25060     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25061     // memory models; it's complicated.
25062     }
25063     return;
25064   }
25065   case 'Z': {
25066     // 32-bit unsigned value
25067     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25068       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25069                                            C->getZExtValue())) {
25070         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25071         break;
25072       }
25073     }
25074     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25075     // memory models; it's complicated.
25076     return;
25077   }
25078   case 'i': {
25079     // Literal immediates are always ok.
25080     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25081       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25082       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
25083       break;
25084     }
25085
25086     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
25087     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
25088     // be used as immediates.
25089     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
25090       return;
25091
25092     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
25093     // an optional displacement) to be used with 'i'.
25094     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
25095     int64_t Offset = 0;
25096
25097     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
25098     while (1) {
25099       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
25100         Offset += GA->getOffset();
25101         break;
25102       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
25103         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25104           Offset += C->getZExtValue();
25105           Op = Op.getOperand(0);
25106           continue;
25107         }
25108       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
25109         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25110           Offset += -C->getZExtValue();
25111           Op = Op.getOperand(0);
25112           continue;
25113         }
25114       }
25115
25116       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
25117       return;
25118     }
25119
25120     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
25121     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
25122     // can't accept it.
25123     if (isGlobalStubReference(
25124             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
25125       return;
25126
25127     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
25128                                         GA->getValueType(0), Offset);
25129     break;
25130   }
25131   }
25132
25133   if (Result.getNode()) {
25134     Ops.push_back(Result);
25135     return;
25136   }
25137   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
25138 }
25139
25140 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
25141 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
25142                                                 MVT VT) const {
25143   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
25144   // register class.
25145   if (Constraint.size() == 1) {
25146     // GCC Constraint Letters
25147     switch (Constraint[0]) {
25148     default: break;
25149       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
25150       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
25151       // in the normal allocation?
25152     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
25153       if (Subtarget->is64Bit()) {
25154         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25155           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25156         if (VT == MVT::i16)
25157           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25158         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25159           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25160         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
25161           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25162         break;
25163       }
25164       // 32-bit fallthrough
25165     case 'Q':   // Q_REGS
25166       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25167         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
25168       if (VT == MVT::i16)
25169         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
25170       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25171         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
25172       if (VT == MVT::i64)
25173         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
25174       break;
25175     case 'r':   // GENERAL_REGS
25176     case 'l':   // INDEX_REGS
25177       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25178         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25179       if (VT == MVT::i16)
25180         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25181       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
25182         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25183       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25184     case 'R':   // LEGACY_REGS
25185       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25186         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
25187       if (VT == MVT::i16)
25188         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
25189       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
25190         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
25191       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
25192     case 'f':  // FP Stack registers.
25193       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
25194       // value to the correct fpstack register class.
25195       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25196         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
25197       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25198         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
25199       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
25200     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
25201       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
25202       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
25203     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
25204       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
25205       // FALL THROUGH.
25206     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
25207       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
25208
25209       switch (VT.SimpleTy) {
25210       default: break;
25211       // Scalar SSE types.
25212       case MVT::f32:
25213       case MVT::i32:
25214         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
25215       case MVT::f64:
25216       case MVT::i64:
25217         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
25218       // Vector types.
25219       case MVT::v16i8:
25220       case MVT::v8i16:
25221       case MVT::v4i32:
25222       case MVT::v2i64:
25223       case MVT::v4f32:
25224       case MVT::v2f64:
25225         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
25226       // AVX types.
25227       case MVT::v32i8:
25228       case MVT::v16i16:
25229       case MVT::v8i32:
25230       case MVT::v4i64:
25231       case MVT::v8f32:
25232       case MVT::v4f64:
25233         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
25234       case MVT::v8f64:
25235       case MVT::v16f32:
25236       case MVT::v16i32:
25237       case MVT::v8i64:
25238         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
25239       }
25240       break;
25241     }
25242   }
25243
25244   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
25245   // constraint into a member of a register class.
25246   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
25247   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
25248
25249   // Not found as a standard register?
25250   if (!Res.second) {
25251     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
25252     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
25253         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
25254         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
25255         Constraint[3] == '(' &&
25256         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
25257         Constraint[5] == ')' &&
25258         Constraint[6] == '}') {
25259
25260       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
25261       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25262       return Res;
25263     }
25264
25265     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
25266     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
25267       Res.first = X86::FP0;
25268       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25269       return Res;
25270     }
25271
25272     // flags -> EFLAGS
25273     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
25274       Res.first = X86::EFLAGS;
25275       Res.second = &X86::CCRRegClass;
25276       return Res;
25277     }
25278
25279     // 'A' means EAX + EDX.
25280     if (Constraint == "A") {
25281       Res.first = X86::EAX;
25282       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
25283       return Res;
25284     }
25285     return Res;
25286   }
25287
25288   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
25289   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
25290   // turn into {ax},{dx}.
25291   if (Res.second->hasType(VT))
25292     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
25293
25294   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
25295   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
25296   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
25297   // class and return the appropriate register.
25298   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
25299     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
25300       unsigned DestReg = 0;
25301       switch (Res.first) {
25302       default: break;
25303       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
25304       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
25305       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
25306       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
25307       }
25308       if (DestReg) {
25309         Res.first = DestReg;
25310         Res.second = &X86::GR8RegClass;
25311       }
25312     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
25313       unsigned DestReg = 0;
25314       switch (Res.first) {
25315       default: break;
25316       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
25317       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
25318       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
25319       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
25320       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
25321       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
25322       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
25323       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
25324       }
25325       if (DestReg) {
25326         Res.first = DestReg;
25327         Res.second = &X86::GR32RegClass;
25328       }
25329     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
25330       unsigned DestReg = 0;
25331       switch (Res.first) {
25332       default: break;
25333       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
25334       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
25335       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
25336       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
25337       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
25338       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
25339       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
25340       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
25341       }
25342       if (DestReg) {
25343         Res.first = DestReg;
25344         Res.second = &X86::GR64RegClass;
25345       }
25346     }
25347   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
25348              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
25349              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
25350              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
25351              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
25352              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
25353              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
25354              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
25355              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
25356     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
25357     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
25358     // target independent register mapper will just pick the first match it can
25359     // find, ignoring the required type.
25360
25361     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
25362       Res.second = &X86::FR32RegClass;
25363     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
25364       Res.second = &X86::FR64RegClass;
25365     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
25366       Res.second = &X86::VR128RegClass;
25367     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
25368       Res.second = &X86::VR256RegClass;
25369     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
25370       Res.second = &X86::VR512RegClass;
25371   }
25372
25373   return Res;
25374 }
25375
25376 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
25377                                             Type *Ty) const {
25378   // Scaling factors are not free at all.
25379   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
25380   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
25381   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
25382   // E.g.,
25383   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
25384   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
25385   // whereas:
25386   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
25387   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
25388   // and having less micro operations to execute.
25389   //
25390   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
25391   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
25392   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
25393   // E.g., on Haswell:
25394   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
25395   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
25396   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
25397     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
25398     // as soon as we use a second register.
25399     return AM.Scale != 0;
25400   return -1;
25401 }
25402
25403 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
25404   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
25405 }