[x86] Replace some duplicated logic reasoning about whether particular
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563   }
1564
1565   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1566   // of this type with custom code.
1567   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1568            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1569     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1570                        Custom);
1571   }
1572
1573   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1577   if (!Subtarget->is64Bit())
1578     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1579
1580   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1581   // handle type legalization for these operations here.
1582   //
1583   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1584   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1585   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1586   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1587     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1588     MVT VT = IntVTs[i];
1589     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1595   }
1596
1597   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1598   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1599   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1600
1601   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1602     // These libcalls are not available in 32-bit.
1603     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1606   }
1607
1608   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1609   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1612     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1613       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1614       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1615       // traffic.
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1618     }
1619   }
1620
1621   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1622     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628   }
1629
1630   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1631   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1656   if (Subtarget->is64Bit())
1657     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1659
1660   computeRegisterProperties();
1661
1662   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1663   // do not reduce the limit.
1664   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1665   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1666   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1667   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1668   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1669   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1670   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1671
1672   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1673   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1674
1675   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1676
1677   verifyIntrinsicTables();
1678 }
1679
1680 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1681 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1682   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1683          Subtarget->is64Bit();
1684 }
1685
1686 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1687 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1688   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1689       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1690       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1691     return TypeWidenVector;
1692
1693   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1694 }
1695
1696 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1697   if (!VT.isVector())
1698     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1699
1700   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1701   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1702   if (VT.is512BitVector()) {
1703     if (Subtarget->hasAVX512())
1704       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1705           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1706         switch(NumElts) {
1707         case  8: return MVT::v8i1;
1708         case 16: return MVT::v16i1;
1709       }
1710     if (Subtarget->hasBWI())
1711       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1712         switch(NumElts) {
1713         case 32: return MVT::v32i1;
1714         case 64: return MVT::v64i1;
1715       }
1716   }
1717
1718   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1719     if (Subtarget->hasVLX())
1720       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1721           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1722         switch(NumElts) {
1723         case 2: return MVT::v2i1;
1724         case 4: return MVT::v4i1;
1725         case 8: return MVT::v8i1;
1726       }
1727     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1728       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1729         switch(NumElts) {
1730         case  8: return MVT::v8i1;
1731         case 16: return MVT::v16i1;
1732         case 32: return MVT::v32i1;
1733       }
1734   }
1735
1736   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1737 }
1738
1739 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1740 /// the desired ByVal argument alignment.
1741 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1742   if (MaxAlign == 16)
1743     return;
1744   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1745     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1746       MaxAlign = 16;
1747   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1748     unsigned EltAlign = 0;
1749     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1750     if (EltAlign > MaxAlign)
1751       MaxAlign = EltAlign;
1752   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1753     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1754       unsigned EltAlign = 0;
1755       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1756       if (EltAlign > MaxAlign)
1757         MaxAlign = EltAlign;
1758       if (MaxAlign == 16)
1759         break;
1760     }
1761   }
1762 }
1763
1764 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1765 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1766 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1767 /// are at 4-byte boundaries.
1768 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1769   if (Subtarget->is64Bit()) {
1770     // Max of 8 and alignment of type.
1771     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1772     if (TyAlign > 8)
1773       return TyAlign;
1774     return 8;
1775   }
1776
1777   unsigned Align = 4;
1778   if (Subtarget->hasSSE1())
1779     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1780   return Align;
1781 }
1782
1783 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1784 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1785 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1786 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1787 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1788 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1789 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1790 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1791 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1792 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1793 /// target-independent logic.
1794 EVT
1795 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1796                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1797                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1798                                        bool MemcpyStrSrc,
1799                                        MachineFunction &MF) const {
1800   const Function *F = MF.getFunction();
1801   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1802       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1803                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1804     if (Size >= 16 &&
1805         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1806          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1807           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1808       if (Size >= 32) {
1809         if (Subtarget->hasInt256())
1810           return MVT::v8i32;
1811         if (Subtarget->hasFp256())
1812           return MVT::v8f32;
1813       }
1814       if (Subtarget->hasSSE2())
1815         return MVT::v4i32;
1816       if (Subtarget->hasSSE1())
1817         return MVT::v4f32;
1818     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1819                !Subtarget->is64Bit() &&
1820                Subtarget->hasSSE2()) {
1821       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1822       // better to use i32 to avoid the loads.
1823       return MVT::f64;
1824     }
1825   }
1826   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1827     return MVT::i64;
1828   return MVT::i32;
1829 }
1830
1831 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1832   if (VT == MVT::f32)
1833     return X86ScalarSSEf32;
1834   else if (VT == MVT::f64)
1835     return X86ScalarSSEf64;
1836   return true;
1837 }
1838
1839 bool
1840 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   bool *Fast) const {
1844   if (Fast)
1845     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1846   return true;
1847 }
1848
1849 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1850 /// current function.  The returned value is a member of the
1851 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1852 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1853   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1854   // symbol.
1855   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1856       Subtarget->isPICStyleGOT())
1857     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1858
1859   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1860   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1861 }
1862
1863 const MCExpr *
1864 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1865                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1866                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1867   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1868          Subtarget->isPICStyleGOT());
1869   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1870   // entries.
1871   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1872                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1873 }
1874
1875 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1876 /// jumptable.
1877 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1878                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1879   if (!Subtarget->is64Bit())
1880     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1881     // same as a Register.
1882     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1883   return Table;
1884 }
1885
1886 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1887 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1888 /// MCExpr.
1889 const MCExpr *X86TargetLowering::
1890 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1891                              MCContext &Ctx) const {
1892   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1893   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1894     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1895
1896   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1897   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1898 }
1899
1900 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1901 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1902 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1903   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1904   uint8_t Cost = 1;
1905   switch (VT.SimpleTy) {
1906   default:
1907     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1908   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1909     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1910     break;
1911   case MVT::x86mmx:
1912     RRC = &X86::VR64RegClass;
1913     break;
1914   case MVT::f32: case MVT::f64:
1915   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1916   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1917   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1918   case MVT::v4f64:
1919     RRC = &X86::VR128RegClass;
1920     break;
1921   }
1922   return std::make_pair(RRC, Cost);
1923 }
1924
1925 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1926                                                unsigned &Offset) const {
1927   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1928     return false;
1929
1930   if (Subtarget->is64Bit()) {
1931     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1932     Offset = 0x28;
1933     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1934       AddressSpace = 256;
1935     else
1936       AddressSpace = 257;
1937   } else {
1938     // %gs:0x14 on i386
1939     Offset = 0x14;
1940     AddressSpace = 256;
1941   }
1942   return true;
1943 }
1944
1945 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1946                                             unsigned DestAS) const {
1947   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1948
1949   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1950 }
1951
1952 //===----------------------------------------------------------------------===//
1953 //               Return Value Calling Convention Implementation
1954 //===----------------------------------------------------------------------===//
1955
1956 #include "X86GenCallingConv.inc"
1957
1958 bool
1959 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1960                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1961                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1962                         LLVMContext &Context) const {
1963   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1964   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1965   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1966 }
1967
1968 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1969   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1970   return ScratchRegs;
1971 }
1972
1973 SDValue
1974 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1975                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1976                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1977                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1978                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1979   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1980   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1981
1982   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1983   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1984   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1985
1986   SDValue Flag;
1987   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1988   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1989   // Operand #1 = Bytes To Pop
1990   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1991                    MVT::i16));
1992
1993   // Copy the result values into the output registers.
1994   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1995     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1996     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1997     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1998     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1999
2000     // Promote values to the appropriate types
2001     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2002       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2003     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2004       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2005     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2006       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2007     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2008       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2009
2010     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2011            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2012
2013     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2014     // or SSE or MMX vectors.
2015     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2016          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2017           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2018       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2019     }
2020     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2021     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2022     // should be OK for now.
2023     if (ValVT == MVT::f64 &&
2024         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2025       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2026
2027     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2028     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2029     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2030         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2031       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2032       // change the value to the FP stack register class.
2033       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2034         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2035       RetOps.push_back(ValToCopy);
2036       // Don't emit a copytoreg.
2037       continue;
2038     }
2039
2040     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2041     // which is returned in RAX / RDX.
2042     if (Subtarget->is64Bit()) {
2043       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2044         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2047                                   ValToCopy);
2048           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2049           // register is legal.
2050           if (!Subtarget->hasSSE2())
2051             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2052         }
2053       }
2054     }
2055
2056     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2057     Flag = Chain.getValue(1);
2058     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2059   }
2060
2061   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2062   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2063   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2064   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2065   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2066   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2067       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2068     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2069     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2070     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2071     assert(Reg &&
2072            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2073     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2074
2075     unsigned RetValReg
2076         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2077           X86::RAX : X86::EAX;
2078     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2079     Flag = Chain.getValue(1);
2080
2081     // RAX/EAX now acts like a return value.
2082     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2083   }
2084
2085   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2086
2087   // Add the flag if we have it.
2088   if (Flag.getNode())
2089     RetOps.push_back(Flag);
2090
2091   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2092 }
2093
2094 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2095   if (N->getNumValues() != 1)
2096     return false;
2097   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2098     return false;
2099
2100   SDValue TCChain = Chain;
2101   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2102   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2103     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2104     // perform a tail call.
2105     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2106       return false;
2107     TCChain = Copy->getOperand(0);
2108   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2109     return false;
2110
2111   bool HasRet = false;
2112   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2113        UI != UE; ++UI) {
2114     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2115       return false;
2116     // If we are returning more than one value, we can definitely
2117     // not make a tail call see PR19530
2118     if (UI->getNumOperands() > 4)
2119       return false;
2120     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2121         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2122       return false;
2123     HasRet = true;
2124   }
2125
2126   if (!HasRet)
2127     return false;
2128
2129   Chain = TCChain;
2130   return true;
2131 }
2132
2133 EVT
2134 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2135                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2136   MVT ReturnMVT;
2137   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2138   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2139     ReturnMVT = MVT::i8;
2140   else
2141     ReturnMVT = MVT::i32;
2142
2143   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2144   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2145 }
2146
2147 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2148 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2149 ///
2150 SDValue
2151 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2152                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2153                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2154                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2155                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2156
2157   // Assign locations to each value returned by this call.
2158   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2159   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2160   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2161                  *DAG.getContext());
2162   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2163
2164   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2165   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2166     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2167     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2168
2169     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2170     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2171         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2172       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2173     }
2174
2175     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2176     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2177     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2178         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2179       CopyVT = MVT::f80;
2180
2181     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2182                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2183     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2184
2185     if (CopyVT != VA.getValVT())
2186       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2187                         // This truncation won't change the value.
2188                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2189
2190     InFlag = Chain.getValue(2);
2191     InVals.push_back(Val);
2192   }
2193
2194   return Chain;
2195 }
2196
2197 //===----------------------------------------------------------------------===//
2198 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2199 //===----------------------------------------------------------------------===//
2200 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2201 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2202 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2203 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2204 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2205 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2206
2207 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2208 /// semantics.
2209 enum StructReturnType {
2210   NotStructReturn,
2211   RegStructReturn,
2212   StackStructReturn
2213 };
2214 static StructReturnType
2215 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2216   if (Outs.empty())
2217     return NotStructReturn;
2218
2219   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2220   if (!Flags.isSRet())
2221     return NotStructReturn;
2222   if (Flags.isInReg())
2223     return RegStructReturn;
2224   return StackStructReturn;
2225 }
2226
2227 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2228 /// return semantics.
2229 static StructReturnType
2230 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2231   if (Ins.empty())
2232     return NotStructReturn;
2233
2234   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2235   if (!Flags.isSRet())
2236     return NotStructReturn;
2237   if (Flags.isInReg())
2238     return RegStructReturn;
2239   return StackStructReturn;
2240 }
2241
2242 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2243 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2244 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2245 /// function parameter.
2246 static SDValue
2247 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2248                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2249                           SDLoc dl) {
2250   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2251
2252   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2253                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2254                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2255 }
2256
2257 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2258 /// supports tail call optimization.
2259 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2260   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2261           CC == CallingConv::HiPE);
2262 }
2263
2264 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2265 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2266   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2267           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2268 }
2269
2270 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2271   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2272     return false;
2273
2274   CallSite CS(CI);
2275   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2276   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2277     return false;
2278
2279   return true;
2280 }
2281
2282 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2283 /// a tailcall target by changing its ABI.
2284 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2285                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2286   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2287 }
2288
2289 SDValue
2290 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2291                                     CallingConv::ID CallConv,
2292                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2293                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2294                                     const CCValAssign &VA,
2295                                     MachineFrameInfo *MFI,
2296                                     unsigned i) const {
2297   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2298   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2299   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2300       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2301   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2302   EVT ValVT;
2303
2304   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2305   // itself.
2306   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2307     ValVT = VA.getLocVT();
2308   else
2309     ValVT = VA.getValVT();
2310
2311   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2312   // changed with more analysis.
2313   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2314   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2315   if (Flags.isByVal()) {
2316     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2317     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2318     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2319     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2320   } else {
2321     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2322                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2323     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2324     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2325                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2326                        false, false, false, 0);
2327   }
2328 }
2329
2330 // FIXME: Get this from tablegen.
2331 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2332                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2333   assert(Subtarget->is64Bit());
2334
2335   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2336     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2337       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2338     };
2339     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2340   }
2341
2342   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2343     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2344   };
2345   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2346 }
2347
2348 // FIXME: Get this from tablegen.
2349 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2350                                                 CallingConv::ID CallConv,
2351                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2352   assert(Subtarget->is64Bit());
2353   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2354     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2355     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2356     // slots.
2357     // TODO: __vectorcall will change this.
2358     return None;
2359   }
2360
2361   const Function *Fn = MF.getFunction();
2362   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2363       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2364   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2365          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2366   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2367       !Subtarget->hasSSE1())
2368     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2369     // registers.
2370     return None;
2371
2372   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2373     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2374     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2375   };
2376   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2377 }
2378
2379 SDValue
2380 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2381                                         CallingConv::ID CallConv,
2382                                         bool isVarArg,
2383                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2384                                         SDLoc dl,
2385                                         SelectionDAG &DAG,
2386                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2387                                           const {
2388   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2389   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2390
2391   const Function* Fn = MF.getFunction();
2392   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2393       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2394       Fn->getName() == "main")
2395     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2396
2397   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2398   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2399   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2400
2401   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2402          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2403
2404   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2405   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2406   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2407
2408   // Allocate shadow area for Win64
2409   if (IsWin64)
2410     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2411
2412   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2413
2414   unsigned LastVal = ~0U;
2415   SDValue ArgValue;
2416   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2417     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2418     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2419     // places.
2420     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2421            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2422     (void)LastVal;
2423     LastVal = VA.getValNo();
2424
2425     if (VA.isRegLoc()) {
2426       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2427       const TargetRegisterClass *RC;
2428       if (RegVT == MVT::i32)
2429         RC = &X86::GR32RegClass;
2430       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2431         RC = &X86::GR64RegClass;
2432       else if (RegVT == MVT::f32)
2433         RC = &X86::FR32RegClass;
2434       else if (RegVT == MVT::f64)
2435         RC = &X86::FR64RegClass;
2436       else if (RegVT.is512BitVector())
2437         RC = &X86::VR512RegClass;
2438       else if (RegVT.is256BitVector())
2439         RC = &X86::VR256RegClass;
2440       else if (RegVT.is128BitVector())
2441         RC = &X86::VR128RegClass;
2442       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2443         RC = &X86::VR64RegClass;
2444       else if (RegVT == MVT::i1)
2445         RC = &X86::VK1RegClass;
2446       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2447         RC = &X86::VK8RegClass;
2448       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2449         RC = &X86::VK16RegClass;
2450       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2451         RC = &X86::VK32RegClass;
2452       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2453         RC = &X86::VK64RegClass;
2454       else
2455         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2456
2457       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2458       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2459
2460       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2461       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2462       // right size.
2463       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2464         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2465                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2466       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2468                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2469       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2470         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2471
2472       if (VA.isExtInLoc()) {
2473         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2474         if (RegVT.isVector())
2475           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2476         else
2477           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2478       }
2479     } else {
2480       assert(VA.isMemLoc());
2481       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2482     }
2483
2484     // If value is passed via pointer - do a load.
2485     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2486       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2487                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2488
2489     InVals.push_back(ArgValue);
2490   }
2491
2492   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2493     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2494       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2495       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2496       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2497       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2498       // from the return points.
2499       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2500         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2501         if (!Reg) {
2502           MVT PtrTy = getPointerTy();
2503           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2504           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2505         }
2506         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2507         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2508         break;
2509       }
2510     }
2511   }
2512
2513   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2514   // Align stack specially for tail calls.
2515   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2516                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2517     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2518
2519   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2520   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2521   // can skip this if there are no va_start calls.
2522   if (MFI->hasVAStart() &&
2523       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2524                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2525     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2526         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2527   }
2528
2529   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2530   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2531   // musttail calls.
2532   if (Is64Bit && isVarArg &&
2533       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2534     // Find the first unallocated argument registers.
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2537     unsigned NumIntRegs =
2538         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2539     unsigned NumXMMRegs =
2540         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2541     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2542            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2543
2544     // Gather all the live in physical registers.
2545     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2546     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2547     SDValue ALVal;
2548     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2549       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2550       LiveGPRs.push_back(
2551           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2552     }
2553     if (!ArgXMMs.empty()) {
2554       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2555       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2556       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2557         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2558         LiveXMMRegs.push_back(
2559             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2560       }
2561     }
2562
2563     // Store them to the va_list returned by va_start.
2564     if (MFI->hasVAStart()) {
2565       if (IsWin64) {
2566         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2567         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2568         // for the return address.
2569         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2570         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2571           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2572         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2573         if (NumIntRegs < 4)
2574           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2575       } else {
2576         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2577         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2578         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2579         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2580         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2581         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2582             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2583       }
2584
2585       // Store the integer parameter registers.
2586       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2587       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2588                                         getPointerTy());
2589       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2590       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2591         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2592                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2593         SDValue Store =
2594           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2595                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2596                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2597                        false, false, 0);
2598         MemOps.push_back(Store);
2599         Offset += 8;
2600       }
2601
2602       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2603         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2604         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2605         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2606         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2607         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2608                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2609         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2610                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2611         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2612                           LiveXMMRegs.end());
2613         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2614                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2615       }
2616
2617       if (!MemOps.empty())
2618         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2619     } else {
2620       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2621       // to the liveout set on a musttail call.
2622       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2623       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2624       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2625
2626       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2627         unsigned VReg =
2628             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2629         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2630         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2631       }
2632
2633       if (!ArgXMMs.empty()) {
2634         unsigned ALVReg =
2635             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2636         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2637         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2638
2639         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2640           unsigned VReg =
2641               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2642           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2643           Forwards.push_back(
2644               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2645         }
2646       }
2647     }
2648   }
2649
2650   // Some CCs need callee pop.
2651   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2652                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2653     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2654   } else {
2655     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2656     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2657     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2658         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2659         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2660       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2661   }
2662
2663   if (!Is64Bit) {
2664     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2665     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2666     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2667         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2668       // fastcc functions can't have varargs.
2669       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2670   }
2671
2672   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2673
2674   return Chain;
2675 }
2676
2677 SDValue
2678 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2679                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2680                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2681                                     const CCValAssign &VA,
2682                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2683   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2684   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2685   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2686   if (Flags.isByVal())
2687     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2688
2689   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2690                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2691                       false, false, 0);
2692 }
2693
2694 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2695 /// optimization is performed and it is required.
2696 SDValue
2697 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2698                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2699                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2700                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2701   // Adjust the Return address stack slot.
2702   EVT VT = getPointerTy();
2703   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2704
2705   // Load the "old" Return address.
2706   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2707                            false, false, false, 0);
2708   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2709 }
2710
2711 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2712 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2713 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2714                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2715                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2716                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2717   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2718   if (!FPDiff) return Chain;
2719   // Calculate the new stack slot for the return address.
2720   int NewReturnAddrFI =
2721     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2722                                          false);
2723   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2724   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2725                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2726                        false, false, 0);
2727   return Chain;
2728 }
2729
2730 SDValue
2731 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2732                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2733   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2734   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2735   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2736   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2737   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2738   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2739   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2740   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2741   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2742   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2743
2744   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2745   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2746   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2747   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2748   bool IsSibcall      = false;
2749   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2750
2751   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2752     isTailCall = false;
2753
2754   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2755   if (IsMustTail) {
2756     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2757     // that we can lower this successfully without moving the return address
2758     // around.
2759     isTailCall = true;
2760   } else if (isTailCall) {
2761     // Check if it's really possible to do a tail call.
2762     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2763                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2764                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2765                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2766
2767     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2768     // ABI changes.
2769     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2770       IsSibcall = true;
2771
2772     if (isTailCall)
2773       ++NumTailCalls;
2774   }
2775
2776   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2777          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2778
2779   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2780   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2781   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2782
2783   // Allocate shadow area for Win64
2784   if (IsWin64)
2785     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2786
2787   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2788
2789   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2790   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2791   if (IsSibcall)
2792     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2793     // own caller's stack.
2794     NumBytes = 0;
2795   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2796            IsTailCallConvention(CallConv))
2797     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2798
2799   int FPDiff = 0;
2800   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2801     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2802     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2803
2804     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2805
2806     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2807     // But only set if delta is greater than previous delta.
2808     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2809       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2810   }
2811
2812   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2813   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2814
2815   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2816   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2817   // arguments passed in memory when using inalloca.
2818   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2819     NumBytesToPush = 0;
2820     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2821       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2822                          "parameter");
2823     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2824       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2825                          "the only memory argument");
2826   }
2827
2828   if (!IsSibcall)
2829     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2830         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2831
2832   SDValue RetAddrFrIdx;
2833   // Load return address for tail calls.
2834   if (isTailCall && FPDiff)
2835     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2836                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2837
2838   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2839   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2840   SDValue StackPtr;
2841
2842   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2843   // of tail call optimization arguments are handle later.
2844   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2845       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2846   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2847     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2848     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2849     if (Flags.isInAlloca())
2850       continue;
2851
2852     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2853     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2854     SDValue Arg = OutVals[i];
2855     bool isByVal = Flags.isByVal();
2856
2857     // Promote the value if needed.
2858     switch (VA.getLocInfo()) {
2859     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2860     case CCValAssign::Full: break;
2861     case CCValAssign::SExt:
2862       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2863       break;
2864     case CCValAssign::ZExt:
2865       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2866       break;
2867     case CCValAssign::AExt:
2868       if (RegVT.is128BitVector()) {
2869         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2872         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2873       } else
2874         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2875       break;
2876     case CCValAssign::BCvt:
2877       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2878       break;
2879     case CCValAssign::Indirect: {
2880       // Store the argument.
2881       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2882       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2883       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2884                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2885                            false, false, 0);
2886       Arg = SpillSlot;
2887       break;
2888     }
2889     }
2890
2891     if (VA.isRegLoc()) {
2892       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2893       if (isVarArg && IsWin64) {
2894         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2895         // shadow reg if callee is a varargs function.
2896         unsigned ShadowReg = 0;
2897         switch (VA.getLocReg()) {
2898         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2899         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2900         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2901         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2902         }
2903         if (ShadowReg)
2904           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2905       }
2906     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2907       assert(VA.isMemLoc());
2908       if (!StackPtr.getNode())
2909         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2910                                       getPointerTy());
2911       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2912                                              dl, DAG, VA, Flags));
2913     }
2914   }
2915
2916   if (!MemOpChains.empty())
2917     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2918
2919   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2920     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2921     // GOT pointer.
2922     if (!isTailCall) {
2923       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2924                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2925     } else {
2926       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2927       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2928       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2929       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2930       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2931       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2932       // target@PLT.
2933
2934       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2935       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2936       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2937           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2938         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2939       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2940         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2941     }
2942   }
2943
2944   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2945     // From AMD64 ABI document:
2946     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2947     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2948     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2949     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2950     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2951     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2952
2953     // Count the number of XMM registers allocated.
2954     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2955       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2956       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2957     };
2958     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2959     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2960            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2961
2962     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2963                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2964   }
2965
2966   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2967     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2968     for (const auto &F : Forwards) {
2969       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2970       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2971     }
2972   }
2973
2974   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2975   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2976   // shuffling arguments passed in memory.
2977   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2978     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2979     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2980     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2981     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2982     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2983     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2984     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2985
2986     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2987     SDValue FIN;
2988     int FI = 0;
2989     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2990       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2991       if (VA.isRegLoc())
2992         continue;
2993       assert(VA.isMemLoc());
2994       SDValue Arg = OutVals[i];
2995       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2996       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2997       if (Flags.isInAlloca())
2998         continue;
2999       // Create frame index.
3000       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3001       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3002       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3003       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3004
3005       if (Flags.isByVal()) {
3006         // Copy relative to framepointer.
3007         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3008         if (!StackPtr.getNode())
3009           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3010                                         RegInfo->getStackRegister(),
3011                                         getPointerTy());
3012         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3013
3014         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3015                                                          ArgChain,
3016                                                          Flags, DAG, dl));
3017       } else {
3018         // Store relative to framepointer.
3019         MemOpChains2.push_back(
3020           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3021                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3022                        false, false, 0));
3023       }
3024     }
3025
3026     if (!MemOpChains2.empty())
3027       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3028
3029     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3030     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3031                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3032                                      FPDiff, dl);
3033   }
3034
3035   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3036   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3037   SDValue InFlag;
3038   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3039     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3040                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3041     InFlag = Chain.getValue(1);
3042   }
3043
3044   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3045     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3046     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3047     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3048     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3049     // address.
3050   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3051     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3052     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3053     // it.
3054
3055     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3056     // non-JIT mode.
3057     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3058     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3059       unsigned char OpFlags = 0;
3060       bool ExtraLoad = false;
3061       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3062
3063       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3064       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3065       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3066       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3067       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3068           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3069           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3070         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3071       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3072                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3073                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3074                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3075         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3076         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3077         // automatically synthesizes these stubs.
3078         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3079       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3080                  isa<Function>(GV) &&
3081                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3082                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3083                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3084         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3085         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3086         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3087         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3088         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3089         ExtraLoad = true;
3090       }
3091
3092       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3093                                           G->getOffset(), OpFlags);
3094
3095       // Add a wrapper if needed.
3096       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3097         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3098       // Add extra indirection if needed.
3099       if (ExtraLoad)
3100         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3101                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3102                              false, false, false, 0);
3103     }
3104   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3105     unsigned char OpFlags = 0;
3106
3107     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3108     // external symbols should go through the PLT.
3109     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3110         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3111       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3112     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3113                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3114                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3115       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3116       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3117       // automatically synthesizes these stubs.
3118       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3119     }
3120
3121     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3122                                          OpFlags);
3123   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3124     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3125     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3126   }
3127
3128   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3129   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3130   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3131
3132   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3133     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3134                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3135                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3136     InFlag = Chain.getValue(1);
3137   }
3138
3139   Ops.push_back(Chain);
3140   Ops.push_back(Callee);
3141
3142   if (isTailCall)
3143     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3144
3145   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3146   // into the call.
3147   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3148     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3149                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3150
3151   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3152   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3153   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3154   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3155   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3156
3157   if (InFlag.getNode())
3158     Ops.push_back(InFlag);
3159
3160   if (isTailCall) {
3161     // We used to do:
3162     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3163     //// to the liveout set for the function.
3164     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3165     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3166     // function making a tail call to a function returning int.
3167     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3168   }
3169
3170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3171   InFlag = Chain.getValue(1);
3172
3173   // Create the CALLSEQ_END node.
3174   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3175   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3176                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3177     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3178   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3179            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3180            SR == StackStructReturn)
3181     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3182     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3183     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3184     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3185     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3186   else
3187     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3188
3189   // Returns a flag for retval copy to use.
3190   if (!IsSibcall) {
3191     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3192                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3194                                                      true),
3195                                InFlag, dl);
3196     InFlag = Chain.getValue(1);
3197   }
3198
3199   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3200   // return.
3201   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3202                          Ins, dl, DAG, InVals);
3203 }
3204
3205 //===----------------------------------------------------------------------===//
3206 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3207 //===----------------------------------------------------------------------===//
3208
3209 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3210 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3211 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3212 //  provided:
3213 //                * tailcallopt is enabled
3214 //                * caller/callee are fastcc
3215 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3216 //  (within module) calls are supported at the moment.
3217 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3218 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3219 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3220 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3221 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3222 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3223 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3224 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3225 //  stack layout:
3226 //    arg1
3227 //    arg2
3228 //    RETADDR
3229 //    [ new RETADDR
3230 //      move area ]
3231 //    (possible EBP)
3232 //    ESI
3233 //    EDI
3234 //    local1 ..
3235
3236 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3237 /// for a 16 byte align requirement.
3238 unsigned
3239 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3240                                                SelectionDAG& DAG) const {
3241   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3242   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3243   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3244       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3245   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3246   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3247   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3248   int64_t Offset = StackSize;
3249   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3250   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3251     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3252     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3253   } else {
3254     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3255     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3256       (StackAlignment-SlotSize);
3257   }
3258   return Offset;
3259 }
3260
3261 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3262 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3263 /// incoming argument stack.
3264 static
3265 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3266                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3267                          const X86InstrInfo *TII) {
3268   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3269   int FI = INT_MAX;
3270   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3271     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3272     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3273       return false;
3274     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3275     if (!Def)
3276       return false;
3277     if (!Flags.isByVal()) {
3278       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3279         return false;
3280     } else {
3281       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3282       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3283           Def->getOperand(1).isFI()) {
3284         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3285         Bytes = Flags.getByValSize();
3286       } else
3287         return false;
3288     }
3289   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3290     if (Flags.isByVal())
3291       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3292       // dereferenced. e.g.
3293       // define @foo(%struct.X* %A) {
3294       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3295       // }
3296       return false;
3297     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3298     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3299     if (!FINode)
3300       return false;
3301     FI = FINode->getIndex();
3302   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3303     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3304     FI = FINode->getIndex();
3305     Bytes = Flags.getByValSize();
3306   } else
3307     return false;
3308
3309   assert(FI != INT_MAX);
3310   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3311     return false;
3312   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3313 }
3314
3315 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3316 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3317 /// optimization should implement this function.
3318 bool
3319 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3320                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3321                                                      bool isVarArg,
3322                                                      bool isCalleeStructRet,
3323                                                      bool isCallerStructRet,
3324                                                      Type *RetTy,
3325                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3326                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3327                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3328                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3329   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3330     return false;
3331
3332   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3333   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3334   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3335
3336   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3337   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3338   // perform a tailcall optimization here.
3339   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3340     return false;
3341
3342   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3343   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3344   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3345   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3346
3347   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3348     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3349       return true;
3350     return false;
3351   }
3352
3353   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3354   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3355
3356   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3357   // emit a special epilogue.
3358   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3359       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3360   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3361     return false;
3362
3363   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3364   // return semantics.
3365   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3366     return false;
3367
3368   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3369   // callee isn't going to do that.
3370   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3371   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3372   // only one argument.
3373   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3374                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3375     return false;
3376
3377   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3378   // registers.
3379   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3380
3381     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3382     // additional testing.
3383     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3384       return false;
3385
3386     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3387     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3388                    *DAG.getContext());
3389
3390     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3391     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3392       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3393         return false;
3394   }
3395
3396   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3397   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3398   // this into a sibcall.
3399   bool Unused = false;
3400   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3401     if (!Ins[i].Used) {
3402       Unused = true;
3403       break;
3404     }
3405   }
3406   if (Unused) {
3407     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3408     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3409                    *DAG.getContext());
3410     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3411     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3412       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3413       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3414         return false;
3415     }
3416   }
3417
3418   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3419   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3420   if (!CCMatch) {
3421     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3422     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3423                     *DAG.getContext());
3424     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3425
3426     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3427     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3428                     *DAG.getContext());
3429     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3430
3431     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3432       return false;
3433     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3435         return false;
3436       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3437         return false;
3438       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3439         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3440           return false;
3441       } else {
3442         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3443           return false;
3444       }
3445     }
3446   }
3447
3448   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3449   // call.
3450   if (!Outs.empty()) {
3451     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3452     // argument is passed on the stack.
3453     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3454     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3455                    *DAG.getContext());
3456
3457     // Allocate shadow area for Win64
3458     if (IsCalleeWin64)
3459       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3460
3461     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3462     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3463       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3464       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3465         return false;
3466
3467       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3468       // the caller's fixed stack objects.
3469       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3470       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3471       const X86InstrInfo *TII =
3472           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3473       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3474         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3475         SDValue Arg = OutVals[i];
3476         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3477         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3478           return false;
3479         if (!VA.isRegLoc()) {
3480           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3481                                    MFI, MRI, TII))
3482             return false;
3483         }
3484       }
3485     }
3486
3487     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3488     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3489     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3490     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3491     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3492     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3493         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3494           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3495          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3496       unsigned NumInRegs = 0;
3497       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3498       // for the callee.
3499       unsigned MaxInRegs =
3500         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3501
3502       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3503         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3504         if (!VA.isRegLoc())
3505           continue;
3506         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3507         switch (Reg) {
3508         default: break;
3509         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3510           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3511             return false;
3512           break;
3513         }
3514       }
3515     }
3516   }
3517
3518   return true;
3519 }
3520
3521 FastISel *
3522 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3523                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3524   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3525 }
3526
3527 //===----------------------------------------------------------------------===//
3528 //                           Other Lowering Hooks
3529 //===----------------------------------------------------------------------===//
3530
3531 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3533 }
3534
3535 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3536   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3537 }
3538
3539 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3540   switch(Opcode) {
3541   default: return false;
3542   case X86ISD::PSHUFB:
3543   case X86ISD::PSHUFD:
3544   case X86ISD::PSHUFHW:
3545   case X86ISD::PSHUFLW:
3546   case X86ISD::SHUFP:
3547   case X86ISD::PALIGNR:
3548   case X86ISD::MOVLHPS:
3549   case X86ISD::MOVLHPD:
3550   case X86ISD::MOVHLPS:
3551   case X86ISD::MOVLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPD:
3553   case X86ISD::MOVSHDUP:
3554   case X86ISD::MOVSLDUP:
3555   case X86ISD::MOVDDUP:
3556   case X86ISD::MOVSS:
3557   case X86ISD::MOVSD:
3558   case X86ISD::UNPCKL:
3559   case X86ISD::UNPCKH:
3560   case X86ISD::VPERMILP:
3561   case X86ISD::VPERM2X128:
3562   case X86ISD::VPERMI:
3563     return true;
3564   }
3565 }
3566
3567 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3568                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3569   switch(Opc) {
3570   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3571   case X86ISD::MOVSHDUP:
3572   case X86ISD::MOVSLDUP:
3573   case X86ISD::MOVDDUP:
3574     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3575   }
3576 }
3577
3578 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3579                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3580                                     SelectionDAG &DAG) {
3581   switch(Opc) {
3582   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3583   case X86ISD::PSHUFD:
3584   case X86ISD::PSHUFHW:
3585   case X86ISD::PSHUFLW:
3586   case X86ISD::VPERMILP:
3587   case X86ISD::VPERMI:
3588     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3589   }
3590 }
3591
3592 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3593                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3594                                     SelectionDAG &DAG) {
3595   switch(Opc) {
3596   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3597   case X86ISD::PALIGNR:
3598   case X86ISD::VALIGN:
3599   case X86ISD::SHUFP:
3600   case X86ISD::VPERM2X128:
3601     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3602                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3603   }
3604 }
3605
3606 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3607                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3608   switch(Opc) {
3609   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3610   case X86ISD::MOVLHPS:
3611   case X86ISD::MOVLHPD:
3612   case X86ISD::MOVHLPS:
3613   case X86ISD::MOVLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPD:
3615   case X86ISD::MOVSS:
3616   case X86ISD::MOVSD:
3617   case X86ISD::UNPCKL:
3618   case X86ISD::UNPCKH:
3619     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3620   }
3621 }
3622
3623 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3624   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3625   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3626       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3627   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3628   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3629
3630   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3631     // Set up a frame object for the return address.
3632     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3633     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3634                                                            -(int64_t)SlotSize,
3635                                                            false);
3636     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3637   }
3638
3639   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3640 }
3641
3642 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3643                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3644   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3645   if (!isInt<32>(Offset))
3646     return false;
3647
3648   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3649   // restrictions.
3650   if (!hasSymbolicDisplacement)
3651     return true;
3652
3653   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3654   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3655     return false;
3656
3657   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3658   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3659   // that all objects are in the positive half of address space.
3660   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3661     return true;
3662
3663   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3664   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3665   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3666   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3667     return true;
3668
3669   return false;
3670 }
3671
3672 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3673 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3674 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3675                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3676   switch (CallingConv) {
3677   default:
3678     return false;
3679   case CallingConv::X86_StdCall:
3680   case CallingConv::X86_FastCall:
3681   case CallingConv::X86_ThisCall:
3682     return !is64Bit;
3683   case CallingConv::Fast:
3684   case CallingConv::GHC:
3685   case CallingConv::HiPE:
3686     if (IsVarArg)
3687       return false;
3688     return TailCallOpt;
3689   }
3690 }
3691
3692 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3693 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3694   switch (X86CC) {
3695   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3696   case X86::COND_E:     return true;
3697   case X86::COND_G:     return false;
3698   case X86::COND_GE:    return false;
3699   case X86::COND_L:     return false;
3700   case X86::COND_LE:    return false;
3701   case X86::COND_NE:    return true;
3702   case X86::COND_B:     return true;
3703   case X86::COND_A:     return true;
3704   case X86::COND_BE:    return true;
3705   case X86::COND_AE:    return true;
3706   }
3707   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3708 }
3709
3710 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3711 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3712 /// comparison to make.
3713 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3714                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3715   if (!isFP) {
3716     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3717       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3718         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3719         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3720         return X86::COND_NS;
3721       }
3722       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3723         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3724         return X86::COND_S;
3725       }
3726       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3727         // X < 1   -> X <= 0
3728         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3729         return X86::COND_LE;
3730       }
3731     }
3732
3733     switch (SetCCOpcode) {
3734     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3735     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3736     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3737     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3738     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3739     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3740     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3741     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3742     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3743     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3744     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3745     }
3746   }
3747
3748   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3749
3750   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3751   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3752       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3753     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3754     std::swap(LHS, RHS);
3755   }
3756
3757   switch (SetCCOpcode) {
3758   default: break;
3759   case ISD::SETOLT:
3760   case ISD::SETOLE:
3761   case ISD::SETUGT:
3762   case ISD::SETUGE:
3763     std::swap(LHS, RHS);
3764     break;
3765   }
3766
3767   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3768   // ZF  PF  CF   op
3769   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3770   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3771   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3772   //  1 | 1 | 1 | unordered
3773   switch (SetCCOpcode) {
3774   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3775   case ISD::SETUEQ:
3776   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3777   case ISD::SETOLT:              // flipped
3778   case ISD::SETOGT:
3779   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3780   case ISD::SETOLE:              // flipped
3781   case ISD::SETOGE:
3782   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3783   case ISD::SETUGT:              // flipped
3784   case ISD::SETULT:
3785   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3786   case ISD::SETUGE:              // flipped
3787   case ISD::SETULE:
3788   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3789   case ISD::SETONE:
3790   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3791   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3792   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3793   case ISD::SETOEQ:
3794   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3795   }
3796 }
3797
3798 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3799 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3800 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3801 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3802   switch (X86CC) {
3803   default:
3804     return false;
3805   case X86::COND_B:
3806   case X86::COND_BE:
3807   case X86::COND_E:
3808   case X86::COND_P:
3809   case X86::COND_A:
3810   case X86::COND_AE:
3811   case X86::COND_NE:
3812   case X86::COND_NP:
3813     return true;
3814   }
3815 }
3816
3817 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3818 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3819 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3820 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3821   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3822     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3823       return true;
3824   }
3825   return false;
3826 }
3827
3828 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3829 /// to just the constant itself.
3830 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3831                                                           Type *Ty) const {
3832   assert(Ty->isIntegerTy());
3833
3834   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3835   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3836     return false;
3837   return true;
3838 }
3839
3840 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3841 /// the specified range (L, H].
3842 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3843   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3844 }
3845
3846 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3847 /// specified value.
3848 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3849   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3850 }
3851
3852 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3853 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3854 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3855 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3856                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3857   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3858     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3859       return false;
3860   return true;
3861 }
3862
3863 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3864 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3865 /// the second operand.
3866 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3867   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3868     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3869   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3870     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3871   return false;
3872 }
3873
3874 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3875 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3876 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3877   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3878     return false;
3879
3880   // Lower quadword copied in order or undef.
3881   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3882     return false;
3883
3884   // Upper quadword shuffled.
3885   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3886     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3887       return false;
3888
3889   if (VT == MVT::v16i16) {
3890     // Lower quadword copied in order or undef.
3891     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3892       return false;
3893
3894     // Upper quadword shuffled.
3895     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3896       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3897         return false;
3898   }
3899
3900   return true;
3901 }
3902
3903 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3904 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3905 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3906   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3907     return false;
3908
3909   // Upper quadword copied in order.
3910   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3911     return false;
3912
3913   // Lower quadword shuffled.
3914   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3915     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3916       return false;
3917
3918   if (VT == MVT::v16i16) {
3919     // Upper quadword copied in order.
3920     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3921       return false;
3922
3923     // Lower quadword shuffled.
3924     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3925       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3926         return false;
3927   }
3928
3929   return true;
3930 }
3931
3932 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3933 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3934 /// right-shift.
3935 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3936   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3937   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3938   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3939
3940   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3941   if (NumLaneElts == 2)
3942     return false;
3943
3944   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3945     unsigned i;
3946     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3947       if (Mask[i+l] >= 0)
3948         break;
3949     }
3950
3951     // Lane is all undef, go to next lane
3952     if (i == NumLaneElts)
3953       continue;
3954
3955     int Start = Mask[i+l];
3956
3957     // Make sure its in this lane in one of the sources
3958     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3959         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3960       return false;
3961
3962     // If not lane 0, then we must match lane 0
3963     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3964       return false;
3965
3966     // Correct second source to be contiguous with first source
3967     if (Start >= (int)NumElts)
3968       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3969
3970     // Make sure we're shifting in the right direction.
3971     if (Start <= (int)(i+l))
3972       return false;
3973
3974     Start -= i;
3975
3976     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3977     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3978       int Idx = Mask[i+l];
3979
3980       // Make sure its in this lane
3981       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3982           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3983         return false;
3984
3985       // If not lane 0, then we must match lane 0
3986       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3987         return false;
3988
3989       if (Idx >= (int)NumElts)
3990         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3991
3992       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3993         return false;
3994
3995     }
3996   }
3997
3998   return true;
3999 }
4000
4001 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4002 /// suitable for input to PALIGNR.
4003 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4004                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4005   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4006       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4007       VT.is512BitVector())
4008     // FIXME: Add AVX512BW.
4009     return false;
4010
4011   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4012 }
4013
4014 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4015 /// suitable for input to VALIGN.
4016 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4017                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4018   // FIXME: Add AVX512VL.
4019   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4020     return false;
4021   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4022 }
4023
4024 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4025 /// the two vector operands have swapped position.
4026 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4027                                      unsigned NumElems) {
4028   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4029     int idx = Mask[i];
4030     if (idx < 0)
4031       continue;
4032     else if (idx < (int)NumElems)
4033       Mask[i] = idx + NumElems;
4034     else
4035       Mask[i] = idx - NumElems;
4036   }
4037 }
4038
4039 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4040 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4041 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4042 /// reverse of what x86 shuffles want.
4043 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4044
4045   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4046   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4047   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4048
4049   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4050     return false;
4051
4052   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4053   bool symetricMaskRequired =
4054     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4055
4056   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4057   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4058   // chunk must come from a different source chunk.
4059   //
4060   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4061   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4062   //
4063   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4064   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4065   //
4066   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4067   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4068   // chunk must come from a different source chunk.
4069   //
4070   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4071   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4072   //
4073   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4074   //
4075   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4076   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4077   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4078     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4079       int Idx = Mask[i+l];
4080       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4081       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4082         return false;
4083       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4084       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4085       // VPERMILPS works with masks.
4086       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4087         continue;
4088       if (MaskVal[i] < 0) {
4089         MaskVal[i] = Idx - l;
4090         continue;
4091       }
4092       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4093         return false;
4094     }
4095   }
4096
4097   return true;
4098 }
4099
4100 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4101 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4102 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4103   if (!VT.is128BitVector())
4104     return false;
4105
4106   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4107
4108   if (NumElems != 4)
4109     return false;
4110
4111   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4112   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4113          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4116 }
4117
4118 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4119 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4120 /// <2, 3, 2, 3>
4121 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4122   if (!VT.is128BitVector())
4123     return false;
4124
4125   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4126
4127   if (NumElems != 4)
4128     return false;
4129
4130   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4131          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4134 }
4135
4136 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4137 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4138 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4139   if (!VT.is128BitVector())
4140     return false;
4141
4142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4143
4144   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4145     return false;
4146
4147   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4148     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4149       return false;
4150
4151   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4152     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4153       return false;
4154
4155   return true;
4156 }
4157
4158 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4159 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4160 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4161   if (!VT.is128BitVector())
4162     return false;
4163
4164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4165
4166   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4167     return false;
4168
4169   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4170     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4171       return false;
4172
4173   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4174     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4175       return false;
4176
4177   return true;
4178 }
4179
4180 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4181 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4182 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4183 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4184   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4185   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4186     return false;
4187
4188   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4189   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4190   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4191     if (Mask[i] == -1) {
4192       ++CorrectPosV1;
4193       ++CorrectPosV2;
4194       continue;
4195     }
4196
4197     if (Mask[i] == i)
4198       ++CorrectPosV1;
4199     else if (Mask[i] == i + 4)
4200       ++CorrectPosV2;
4201   }
4202
4203   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4204     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4205     // vector, and one from another.
4206     return true;
4207
4208   return false;
4209 }
4210
4211 //
4212 // Some special combinations that can be optimized.
4213 //
4214 static
4215 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4216                                SelectionDAG &DAG) {
4217   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4218   SDLoc dl(SVOp);
4219
4220   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4221     return SDValue();
4222
4223   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4224
4225   // These are the special masks that may be optimized.
4226   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4227   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4228   bool MatchEvenMask = true;
4229   bool MatchOddMask  = true;
4230   for (int i=0; i<8; ++i) {
4231     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4232       MatchEvenMask = false;
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4234       MatchOddMask = false;
4235   }
4236
4237   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4238     return SDValue();
4239
4240   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4241
4242   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4243   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4244
4245   if (MatchEvenMask) {
4246     // Shift the second operand right to 32 bits.
4247     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4248     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4249   } else {
4250     // Shift the first operand left to 32 bits.
4251     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4252     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4253   }
4254   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4255   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4256 }
4257
4258 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4259 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4260 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4261                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4262
4263   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4264          "Unsupported vector type for unpckl");
4265
4266   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4267   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4268       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4269     return false;
4270
4271   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4272          "Unsupported vector type for unpckh");
4273
4274   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4275   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4276   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4277
4278   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4279     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4280       int BitI  = Mask[l+i];
4281       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4282       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4283         return false;
4284       if (V2IsSplat) {
4285         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4286           return false;
4287       } else {
4288         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4289           return false;
4290       }
4291     }
4292   }
4293
4294   return true;
4295 }
4296
4297 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4298 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4299 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4300                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4301   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4302          "Unsupported vector type for unpckh");
4303
4304   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4305   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4306       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4307     return false;
4308
4309   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4310          "Unsupported vector type for unpckh");
4311
4312   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4313   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4314   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4315
4316   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4317     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4318       int BitI  = Mask[l+i];
4319       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4320       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4321         return false;
4322       if (V2IsSplat) {
4323         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4324           return false;
4325       } else {
4326         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4327           return false;
4328       }
4329     }
4330   }
4331   return true;
4332 }
4333
4334 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4335 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4336 /// <0, 0, 1, 1>
4337 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4338   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4339   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4340
4341   if (VT.is512BitVector())
4342     return false;
4343   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4344          "Unsupported vector type for unpckh");
4345
4346   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4347       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4348     return false;
4349
4350   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4351   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4352   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4353   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4354   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4355     return false;
4356
4357   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4358   // independently on 128-bit lanes.
4359   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4360   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4361
4362   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4363     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4364       int BitI  = Mask[l+i];
4365       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4366
4367       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4368         return false;
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4370         return false;
4371     }
4372   }
4373
4374   return true;
4375 }
4376
4377 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4378 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4379 /// <2, 2, 3, 3>
4380 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4381   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4382
4383   if (VT.is512BitVector())
4384     return false;
4385
4386   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4387          "Unsupported vector type for unpckh");
4388
4389   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4390       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4391     return false;
4392
4393   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4394   // independently on 128-bit lanes.
4395   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4396   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4397
4398   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4399     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4400       int BitI  = Mask[l+i];
4401       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4402       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4403         return false;
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4405         return false;
4406     }
4407   }
4408   return true;
4409 }
4410
4411 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4412 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4413 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4414   if (!VT.is512BitVector())
4415     return false;
4416
4417   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4418   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4419   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4420     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4421       *Imm = 1;
4422       return true;
4423     }
4424   }
4425   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4426     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4427       *Imm = 0;
4428       return true;
4429     }
4430   }
4431   return false;
4432 }
4433
4434 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4435 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4436 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4437 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4438   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4439     return false;
4440   if (!VT.is128BitVector())
4441     return false;
4442
4443   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4444
4445   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4446     return false;
4447
4448   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4449     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4450       return false;
4451
4452   return true;
4453 }
4454
4455 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4456 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4457 /// shuffle bellow:
4458 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4459 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4460 /// the second half of V2.
4461 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4462   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4463     return false;
4464
4465   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4466   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4467   // B must come from C, D, E or F.
4468   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4469   bool MatchA = false, MatchB = false;
4470
4471   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4472   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4473     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4474       MatchA = true;
4475       break;
4476     }
4477   }
4478
4479   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4480   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4481     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4482       MatchB = true;
4483       break;
4484     }
4485   }
4486
4487   return MatchA && MatchB;
4488 }
4489
4490 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4491 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4492 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4493   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4494
4495   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4496
4497   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4498   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4499     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4500       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4501       break;
4502     }
4503   }
4504   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4505     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4506       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4507       break;
4508     }
4509   }
4510
4511   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4512 }
4513
4514 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4515 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4516   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4517   if (EltSize < 32)
4518     return false;
4519
4520   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4521   Imm8 = 0;
4522   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4523     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4524       if (Mask[i] < 0)
4525         continue;
4526       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4527     }
4528     return true;
4529   }
4530
4531   unsigned LaneSize = 4;
4532   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4533
4534   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4535     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4536       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4537         return false;
4538       if (Mask[i+l] < 0)
4539         continue;
4540       if (MaskVal[i] < 0) {
4541         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4542         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4543         continue;
4544       }
4545       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4546         return false;
4547     }
4548   }
4549   return true;
4550 }
4551
4552 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4553 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4554 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4555 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4556 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4557 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4558 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4559 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4560   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4561   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4562     return false;
4563   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4564   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4565
4566   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4567   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4568   // 2 or 4 elements in one lane
4569
4570   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4571   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4572     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4573       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4574         return false;
4575       if (symetricMaskRequired) {
4576         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4577           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4578           continue;
4579         }
4580         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4581           return false;
4582       }
4583     }
4584   }
4585   return true;
4586 }
4587
4588 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4589 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4590 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4591 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4592                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4593   if (!VT.is128BitVector())
4594     return false;
4595
4596   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4597   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4598     return false;
4599
4600   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4601     return false;
4602
4603   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4604     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4605           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4606           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4607       return false;
4608
4609   return true;
4610 }
4611
4612 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4613 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4614 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4615 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4616                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4617   if (!Subtarget->hasSSE3())
4618     return false;
4619
4620   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4621
4622   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4623       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4624       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4625     return false;
4626
4627   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4628   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4629     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4630         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4631       return false;
4632
4633   return true;
4634 }
4635
4636 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4637 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4638 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4639 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4640                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4641   if (!Subtarget->hasSSE3())
4642     return false;
4643
4644   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4645
4646   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4647       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4648       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4649     return false;
4650
4651   // "i" is the value the indexed mask element must have
4652   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4653     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4654         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4655       return false;
4656
4657   return true;
4658 }
4659
4660 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4661 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4662 /// version of MOVDDUP.
4663 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4664   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4665     return false;
4666
4667   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4668   if (NumElts != 4)
4669     return false;
4670
4671   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4672     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4673       return false;
4674   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4675     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4676       return false;
4677   return true;
4678 }
4679
4680 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4681 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4682 /// version of MOVDDUP.
4683 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4684   if (!VT.is128BitVector())
4685     return false;
4686
4687   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4688   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4689     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4690       return false;
4691   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4692     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4693       return false;
4694   return true;
4695 }
4696
4697 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4698 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4699 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4700 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4701   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4702   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4703     return false;
4704
4705   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4706   uint64_t Index =
4707     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4708
4709   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4710   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4711   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4712
4713   return Result;
4714 }
4715
4716 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4717 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4718 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4719 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4720   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4721   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4722     return false;
4723   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4724   uint64_t Index =
4725     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4726
4727   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4728   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4729   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4730
4731   return Result;
4732 }
4733
4734 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4735   return isVINSERTIndex(N, 128);
4736 }
4737
4738 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4739   return isVINSERTIndex(N, 256);
4740 }
4741
4742 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4743   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4744 }
4745
4746 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4747   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4748 }
4749
4750 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4751 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4752 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4753 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4754   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4755
4756   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4757          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4758
4759   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4760   // independently on 128-bit lanes.
4761   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4762   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4763   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4764
4765   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4766          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4767
4768   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4769   unsigned Mask = 0;
4770   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4771     int Elt = N->getMaskElt(i);
4772     if (Elt < 0) continue;
4773     Elt &= NumLaneElts - 1;
4774     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4775     Mask |= Elt << ShAmt;
4776   }
4777
4778   return Mask;
4779 }
4780
4781 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4782 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4783 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4784   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4785
4786   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4787          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4788
4789   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4790
4791   unsigned Mask = 0;
4792   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4793     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4794     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4795       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4796       if (Elt < 0) continue;
4797       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4798       Mask |= Elt << (i * 2);
4799     }
4800   }
4801
4802   return Mask;
4803 }
4804
4805 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4806 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4807 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4808   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4809
4810   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4811          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4812
4813   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4814
4815   unsigned Mask = 0;
4816   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4817     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4818     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4819       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4820       if (Elt < 0) continue;
4821       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4822       Mask |= Elt << (i * 2);
4823     }
4824   }
4825
4826   return Mask;
4827 }
4828
4829 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4830 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4831 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4832 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4833                                            bool InterLane) {
4834   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4835   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4836     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4837
4838   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4839   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4840   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4841
4842   int Val = 0;
4843   unsigned i;
4844   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4845     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4846     if (Val >= 0)
4847       break;
4848   }
4849   if (Val >= (int)NumElts)
4850     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4851
4852   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4853   return (Val - i) * EltSize;
4854 }
4855
4856 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4857 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4858 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4859   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4860 }
4861
4862 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4863 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4864 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4865   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4866 }
4867
4868
4869 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4870   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4871   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4872     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4873
4874   uint64_t Index =
4875     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4876
4877   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4878   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4879
4880   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4881   return Index / NumElemsPerChunk;
4882 }
4883
4884 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4885   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4886   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4887     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4888
4889   uint64_t Index =
4890     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4891
4892   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4893   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4894
4895   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4896   return Index / NumElemsPerChunk;
4897 }
4898
4899 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4900 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4901 /// and VINSERTI128 instructions.
4902 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4903   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4904 }
4905
4906 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4907 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4908 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4909 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4910   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4911 }
4912
4913 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4914 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4915 /// and VINSERTI128 instructions.
4916 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4917   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4918 }
4919
4920 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4921 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4922 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4923 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4924   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4925 }
4926
4927 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4928 static bool isZero(SDValue V) {
4929   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4930   return C && C->isNullValue();
4931 }
4932
4933 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4934 /// constant +0.0.
4935 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4936   if (isZero(Elt))
4937     return true;
4938   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4939     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4940   return false;
4941 }
4942
4943 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4944 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4945 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4946 /// half of V2 (and in order).
4947 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4948   if (!VT.is128BitVector())
4949     return false;
4950   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4951     return false;
4952   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4953     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4954       return false;
4955   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4956     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4957       return false;
4958   return true;
4959 }
4960
4961 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4962 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4963 /// required.
4964 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4965   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4966     return false;
4967   N = N->getOperand(0).getNode();
4968   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4969     return false;
4970   if (LD)
4971     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4972   return true;
4973 }
4974
4975 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4976 // into a load.
4977 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4978   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4979     return false;
4980
4981   // Check for any non-constant elements.
4982   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4983     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4984     case ISD::UNDEF:
4985     case ISD::ConstantFP:
4986     case ISD::Constant:
4987       break;
4988     default:
4989       return false;
4990     }
4991
4992   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4993   // instructions rather than being loaded.
4994   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4995          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4996 }
4997
4998 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4999 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5000 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5001 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5002 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5003 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5004                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5005   if (!VT.is128BitVector())
5006     return false;
5007
5008   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5009     return false;
5010   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5011   // load folding shufps op.
5012   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5013     return false;
5014
5015   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5016
5017   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5018     return false;
5019   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5020     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5021       return false;
5022   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5023     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5024       return false;
5025   return true;
5026 }
5027
5028 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5029 /// to an zero vector.
5030 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5031 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5032   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5033   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5034   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5035   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5036     int Idx = N->getMaskElt(i);
5037     if (Idx >= (int)NumElems) {
5038       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5039       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5040         continue;
5041       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5042           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5043         return false;
5044     } else if (Idx >= 0) {
5045       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5046       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5047         continue;
5048       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5049           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5050         return false;
5051     }
5052   }
5053   return true;
5054 }
5055
5056 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5057 ///
5058 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5059                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5060   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5061
5062   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5063   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5064   SDValue Vec;
5065   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5066     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5067       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5068       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5069     } else { // SSE1
5070       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5071       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5072     }
5073   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5074     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5075       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5076       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5077       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5078     } else {
5079       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5080       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5081       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5082       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5083       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5084     }
5085   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5086       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5087       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5088                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5089       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5090   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5091     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5092     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5093     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5094     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5095   } else
5096     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5097
5098   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5099 }
5100
5101 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5102 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5103 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5104 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5105 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5106                              SDLoc dl) {
5107   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5108
5109   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5110   SDValue Vec;
5111   if (VT.is256BitVector()) {
5112     if (HasInt256) { // AVX2
5113       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5114       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5115     } else { // AVX
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5117       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5118     }
5119   } else if (VT.is128BitVector()) {
5120     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5121   } else
5122     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5123
5124   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5125 }
5126
5127 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5128 /// that point to V2 points to its first element.
5129 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5130   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5131     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5132       Mask[i] = NumElems;
5133     }
5134   }
5135 }
5136
5137 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5138 /// operation of specified width.
5139 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5140                        SDValue V2) {
5141   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5142   SmallVector<int, 8> Mask;
5143   Mask.push_back(NumElems);
5144   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5145     Mask.push_back(i);
5146   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5147 }
5148
5149 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5150 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5151                           SDValue V2) {
5152   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5153   SmallVector<int, 8> Mask;
5154   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5155     Mask.push_back(i);
5156     Mask.push_back(i + NumElems);
5157   }
5158   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5159 }
5160
5161 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5162 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5163                           SDValue V2) {
5164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5165   SmallVector<int, 8> Mask;
5166   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5167     Mask.push_back(i + Half);
5168     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5169   }
5170   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5171 }
5172
5173 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5174 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5175 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5176 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5177 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5178   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5179   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5180   SDLoc dl(V);
5181
5182   while (NumElems > 4) {
5183     if (EltNo < NumElems/2) {
5184       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5185     } else {
5186       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5187       EltNo -= NumElems/2;
5188     }
5189     NumElems >>= 1;
5190   }
5191   return V;
5192 }
5193
5194 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5195 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5196   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5197   SDLoc dl(V);
5198
5199   if (VT.is128BitVector()) {
5200     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5201     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5202     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5203                              &SplatMask[0]);
5204   } else if (VT.is256BitVector()) {
5205     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5206     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5207     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5208     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5209                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5210
5211     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5212     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5213                              &SplatMask[0]);
5214   } else
5215     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5216
5217   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5218 }
5219
5220 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5221 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5222   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5223   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5224   SDLoc dl(SV);
5225
5226   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5227   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5228   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5229
5230   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5231          "Unknown how to promote splat for type");
5232
5233   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5234   // the splat element index when it refers to the higher register.
5235   if (Is256BitVec) {
5236     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5237     if (EltNo >= NumElems/2)
5238       EltNo -= NumElems/2;
5239   }
5240
5241   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5242   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5243   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5244   // be manipulated by target suported shuffles.
5245   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5246   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5247     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5248
5249   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5250   // into the low and high part. This is necessary because we want
5251   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5252   if (Is256BitVec) {
5253     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5254   }
5255
5256   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5257 }
5258
5259 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5260 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5261 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5262 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5263 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5264                                            bool IsZero,
5265                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5266                                            SelectionDAG &DAG) {
5267   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5268   SDValue V1 = IsZero
5269     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5270   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5271   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5272   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5273     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5274     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5275   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5276 }
5277
5278 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5279 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5280 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5281 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5282 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5283 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5284                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5285   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5286   SDValue ImmN;
5287
5288   IsUnary = false;
5289   bool IsFakeUnary = false;
5290   switch(N->getOpcode()) {
5291   case X86ISD::SHUFP:
5292     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5293     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5294     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5295     break;
5296   case X86ISD::UNPCKH:
5297     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5298     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5299     break;
5300   case X86ISD::UNPCKL:
5301     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5302     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5303     break;
5304   case X86ISD::MOVHLPS:
5305     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5306     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5307     break;
5308   case X86ISD::MOVLHPS:
5309     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5310     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5311     break;
5312   case X86ISD::PALIGNR:
5313     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5314     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5315     break;
5316   case X86ISD::PSHUFD:
5317   case X86ISD::VPERMILP:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     IsUnary = true;
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFHW:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFLW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFB: {
5333     IsUnary = true;
5334     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5335     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5336       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5337
5338     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5339       // If we have a build-vector, then things are easy.
5340       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5341       assert(VT.isVector() &&
5342              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5343       if (!VT.isInteger())
5344         return false;
5345
5346       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5347
5348       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5349       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5350         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(MaskNode->getOperand(i));
5351         if (!CN)
5352           return false;
5353         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5354
5355         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5356         // extract each byte of it.
5357         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5358           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5359           // the first byte of the mask.
5360           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5361           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5362         }
5363       }
5364       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5365       break;
5366     }
5367
5368     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5369     if (!MaskLoad)
5370       return false;
5371
5372     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5373     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5374       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5375
5376     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5377     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5378       return false;
5379
5380     if (auto *C = dyn_cast<ConstantDataSequential>(MaskCP->getConstVal())) {
5381       // FIXME: Support AVX-512 here.
5382       if (!C->getType()->isVectorTy() ||
5383           (C->getNumElements() != 16 && C->getNumElements() != 32))
5384         return false;
5385
5386       assert(C->getType()->isVectorTy() && "Expected a vector constant.");
5387       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5388       break;
5389     }
5390
5391     return false;
5392   }
5393   case X86ISD::VPERMI:
5394     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5395     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5396     IsUnary = true;
5397     break;
5398   case X86ISD::MOVSS:
5399   case X86ISD::MOVSD: {
5400     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5401     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5402     // elements come from the other positions of the first source vector
5403     Mask.push_back(NumElems);
5404     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5405       Mask.push_back(i);
5406     }
5407     break;
5408   }
5409   case X86ISD::VPERM2X128:
5410     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5411     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5412     if (Mask.empty()) return false;
5413     break;
5414   case X86ISD::MOVSLDUP:
5415     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5416     break;
5417   case X86ISD::MOVSHDUP:
5418     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5419     break;
5420   case X86ISD::MOVDDUP:
5421   case X86ISD::MOVLHPD:
5422   case X86ISD::MOVLPD:
5423   case X86ISD::MOVLPS:
5424     // Not yet implemented
5425     return false;
5426   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5427   }
5428
5429   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5430   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5431   // into the first input.
5432   if (IsFakeUnary)
5433     for (int &M : Mask)
5434       if (M >= (int)Mask.size())
5435         M -= Mask.size();
5436
5437   return true;
5438 }
5439
5440 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5441 /// element of the result of the vector shuffle.
5442 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5443                                    unsigned Depth) {
5444   if (Depth == 6)
5445     return SDValue();  // Limit search depth.
5446
5447   SDValue V = SDValue(N, 0);
5448   EVT VT = V.getValueType();
5449   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5450
5451   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5452   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5453     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5454
5455     if (Elt < 0)
5456       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5457
5458     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5459     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5460                                          : SV->getOperand(1);
5461     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5462   }
5463
5464   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5465   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5466     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5467     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5468     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5469     bool IsUnary;
5470
5471     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5472       return SDValue();
5473
5474     int Elt = ShuffleMask[Index];
5475     if (Elt < 0)
5476       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5477
5478     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5479                                          : N->getOperand(1);
5480     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5481                                Depth+1);
5482   }
5483
5484   // Actual nodes that may contain scalar elements
5485   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5486     V = V.getOperand(0);
5487     EVT SrcVT = V.getValueType();
5488     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5489
5490     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5491       return SDValue();
5492   }
5493
5494   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5495     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5496                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5497
5498   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5499     return V.getOperand(Index);
5500
5501   return SDValue();
5502 }
5503
5504 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5505 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5506 /// search can start in two different directions, from left or right.
5507 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5508 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5509                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5510                                          SelectionDAG &DAG,
5511                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5512   unsigned NumZeros = 0;
5513   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5514     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5515     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5516     if (!Elt.getNode())
5517       break;
5518
5519     if (X86::isZeroNode(Elt))
5520       ++NumZeros;
5521     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5522       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5523     else
5524       break;
5525   }
5526
5527   return NumZeros;
5528 }
5529
5530 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5531 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5532 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5533 static
5534 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5535                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5536                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5537   bool SeenV1 = false;
5538   bool SeenV2 = false;
5539
5540   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5541     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5542     // Ignore undef indicies
5543     if (Idx < 0)
5544       continue;
5545
5546     if (Idx < (int)NumElems)
5547       SeenV1 = true;
5548     else
5549       SeenV2 = true;
5550
5551     // Only accept consecutive elements from the same vector
5552     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5553       return false;
5554   }
5555
5556   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5557   return true;
5558 }
5559
5560 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5561 /// logical left shift of a vector.
5562 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5563                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5564   unsigned NumElems =
5565     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5566   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5567       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5568       SVOp->getMaskElt(0));
5569   unsigned OpSrc;
5570
5571   if (!NumZeros)
5572     return false;
5573
5574   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5575   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5576   //
5577   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5578   //                         \  \  \    /
5579   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5580   //
5581   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5582             0,                   // Mask Start Index
5583             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5584             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5585             NumElems,            // Number of elements in vector
5586             OpSrc))              // Which source operand ?
5587     return false;
5588
5589   isLeft = false;
5590   ShAmt = NumZeros;
5591   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5592   return true;
5593 }
5594
5595 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5596 /// logical left shift of a vector.
5597 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5598                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5599   unsigned NumElems =
5600     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5601   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5602       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5603       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5604   unsigned OpSrc;
5605
5606   if (!NumZeros)
5607     return false;
5608
5609   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5610   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5611   //
5612   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5613   //                          / \    /  /
5614   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5615   //
5616   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5617             NumZeros,     // Mask Start Index
5618             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5619             0,            // Where to start looking in the src vector
5620             NumElems,     // Number of elements in vector
5621             OpSrc))       // Which source operand ?
5622     return false;
5623
5624   isLeft = true;
5625   ShAmt = NumZeros;
5626   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5627   return true;
5628 }
5629
5630 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5631 /// logical left or right shift of a vector.
5632 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5633                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5634   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5635   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5636   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5637     return false;
5638
5639   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5640       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5641     return true;
5642
5643   return false;
5644 }
5645
5646 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5647 ///
5648 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5649                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5650                                        SelectionDAG &DAG,
5651                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5652                                        const TargetLowering &TLI) {
5653   if (NumNonZero > 8)
5654     return SDValue();
5655
5656   SDLoc dl(Op);
5657   SDValue V;
5658   bool First = true;
5659   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5660     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5661     if (ThisIsNonZero && First) {
5662       if (NumZero)
5663         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5664       else
5665         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5666       First = false;
5667     }
5668
5669     if ((i & 1) != 0) {
5670       SDValue ThisElt, LastElt;
5671       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5672       if (LastIsNonZero) {
5673         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5674                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5675       }
5676       if (ThisIsNonZero) {
5677         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5678         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5679                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5680         if (LastIsNonZero)
5681           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5682       } else
5683         ThisElt = LastElt;
5684
5685       if (ThisElt.getNode())
5686         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5687                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5688     }
5689   }
5690
5691   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5692 }
5693
5694 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5695 ///
5696 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5697                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5698                                      SelectionDAG &DAG,
5699                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5700                                      const TargetLowering &TLI) {
5701   if (NumNonZero > 4)
5702     return SDValue();
5703
5704   SDLoc dl(Op);
5705   SDValue V;
5706   bool First = true;
5707   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5708     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5709     if (isNonZero) {
5710       if (First) {
5711         if (NumZero)
5712           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5713         else
5714           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5715         First = false;
5716       }
5717       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5718                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5719                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5720     }
5721   }
5722
5723   return V;
5724 }
5725
5726 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5727 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5728                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5729                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5730                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5731                                      const TargetLowering &TLI) {
5732   // We know there's at least one non-zero element
5733   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5734   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5735   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5736          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5737     ++FirstNonZeroIdx;
5738     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5739   }
5740
5741   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5742       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5743     return SDValue();
5744
5745   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5746   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5747   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5748     return SDValue();
5749
5750   unsigned FirstNonZeroDst =
5751       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5752   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5753   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5754   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5755
5756   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5757     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5758     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5759       continue;
5760
5761     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5762     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5763       return SDValue();
5764
5765     // TODO: Some optimizations are still possible here
5766     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5767     if (Elem.getOperand(0) != V)
5768       return SDValue();
5769
5770     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5771     if (Dst == Idx)
5772       ++CorrectIdx;
5773     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5774       IncorrectIdx = Idx;
5775       IncorrectDst = Dst;
5776     } else
5777       // There was already one element with an incorrect index.
5778       // We can't optimize this case to an insertps.
5779       return SDValue();
5780   }
5781
5782   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5783     SDLoc dl(Op);
5784     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5785     unsigned ElementMoveMask = 0;
5786     if (IncorrectIdx == -1U)
5787       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5788     else
5789       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5790
5791     SDValue InsertpsMask =
5792         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5793     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5794   }
5795
5796   return SDValue();
5797 }
5798
5799 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5800 ///
5801 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5802                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5803                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5804   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5805   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5806   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5807   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5808   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5809                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5810                              DAG.getConstant(NumBits,
5811                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5812 }
5813
5814 static SDValue
5815 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5816
5817   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5818   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5819   // the shuffle mask.
5820   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5821     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5822     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5823       return SDValue();
5824     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5825     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5826       return SDValue();
5827
5828     int FI = -1;
5829     int64_t Offset = 0;
5830     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5831       FI = FINode->getIndex();
5832       Offset = 0;
5833     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5834                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5835       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5836       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5837       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5838     } else {
5839       return SDValue();
5840     }
5841
5842     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5843     // improve this code to support it better.
5844     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5845     SDValue Chain = LD->getChain();
5846     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5847     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5848     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5849       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5850         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5851         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5852         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5853         return SDValue();
5854       } else {
5855         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5856       }
5857     }
5858
5859     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5860     // Ptr + (Offset & ~15).
5861     if (Offset < 0)
5862       return SDValue();
5863     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5864       return SDValue();
5865     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5866     if (StartOffset)
5867       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5868                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5869
5870     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5871     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5872
5873     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5874     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5875                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5876                              false, false, false, 0);
5877
5878     SmallVector<int, 8> Mask;
5879     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5880       Mask.push_back(EltNo);
5881
5882     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5883   }
5884
5885   return SDValue();
5886 }
5887
5888 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5889 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5890 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5891 ///
5892 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5893 ///
5894 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5895 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5896 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5897 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5898                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5899                                         bool isAfterLegalize) {
5900   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5901   unsigned NumElems = Elts.size();
5902
5903   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5904   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5905
5906   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5907   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5908   // non-consecutive, bail out.
5909   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5910     SDValue Elt = Elts[i];
5911
5912     if (!Elt.getNode() ||
5913         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5914       return SDValue();
5915     if (!LDBase) {
5916       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5917         return SDValue();
5918       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5919       LastLoadedElt = i;
5920       continue;
5921     }
5922     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5923       continue;
5924
5925     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5926     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5927       return SDValue();
5928     LastLoadedElt = i;
5929   }
5930
5931   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5932   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5933   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5934   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5935
5936     if (isAfterLegalize &&
5937         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5938       return SDValue();
5939
5940     SDValue NewLd = SDValue();
5941
5942     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5943       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5944                           LDBase->getPointerInfo(),
5945                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5946                           LDBase->isInvariant(), 0);
5947     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5948                         LDBase->getPointerInfo(),
5949                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5950                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5951
5952     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5953       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5954                                      SDValue(LDBase, 1),
5955                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5956       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5957       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5958                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5959     }
5960
5961     return NewLd;
5962   }
5963   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5964       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5965     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5966     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5967     SDValue ResNode =
5968         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5969                                 LDBase->getPointerInfo(),
5970                                 LDBase->getAlignment(),
5971                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5972                                 false/*WriteMem*/);
5973
5974     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5975     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5976     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5977     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5978       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5979                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5980       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5981       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5982                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5983     }
5984
5985     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5986   }
5987   return SDValue();
5988 }
5989
5990 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5991 /// to generate a splat value for the following cases:
5992 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5993 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5994 /// a scalar load, or a constant.
5995 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
5996 /// or SDValue() otherwise.
5997 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
5998                                     SelectionDAG &DAG) {
5999   if (!Subtarget->hasFp256())
6000     return SDValue();
6001
6002   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6003   SDLoc dl(Op);
6004
6005   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6006          "Unsupported vector type for broadcast.");
6007
6008   SDValue Ld;
6009   bool ConstSplatVal;
6010
6011   switch (Op.getOpcode()) {
6012     default:
6013       // Unknown pattern found.
6014       return SDValue();
6015
6016     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6017       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6018       BitVector UndefElements;
6019       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6020
6021       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6022       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6023       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6024         return SDValue();
6025
6026       Ld = Splat;
6027       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6028                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6029
6030       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6031       // BUILD_VECTOR node.
6032       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6033         return SDValue();
6034       break;
6035     }
6036
6037     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6038       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6039
6040       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6041       // broadcasted.
6042       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6043         return SDValue();
6044
6045       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6046       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6047           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6048
6049         if (!Subtarget->hasInt256())
6050           return SDValue();
6051
6052         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6053         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6054           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6055         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6056       }
6057
6058       Ld = Sc.getOperand(0);
6059       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6060                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6061
6062       // The scalar_to_vector node and the suspected
6063       // load node must have exactly one user.
6064       // Constants may have multiple users.
6065
6066       // AVX-512 has register version of the broadcast
6067       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6068         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6069       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6070           !hasRegVer))
6071         return SDValue();
6072       break;
6073     }
6074   }
6075
6076   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6077
6078   // Handle the broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6079   // into a vector. On Sandybridge it is still better to load a constant vector
6080   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6081   if (ConstSplatVal && Subtarget->hasInt256()) {
6082     EVT CVT = Ld.getValueType();
6083     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6084     unsigned ScalarSize = CVT.getSizeInBits();
6085
6086     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)) {
6087       const Constant *C = nullptr;
6088       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6089         C = CI->getConstantIntValue();
6090       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6091         C = CF->getConstantFPValue();
6092
6093       assert(C && "Invalid constant type");
6094
6095       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6096       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6097       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6098       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6099                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6100                        false, false, false, Alignment);
6101
6102       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6103     }
6104   }
6105
6106   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6107   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6108
6109   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6110   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6111       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6112     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6113
6114   // The scalar source must be a normal load.
6115   if (!IsLoad)
6116     return SDValue();
6117
6118   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6119     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6120
6121   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6122   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6123   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6124     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6125       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6126   }
6127
6128   // Unsupported broadcast.
6129   return SDValue();
6130 }
6131
6132 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6133 /// underlying vector and index.
6134 ///
6135 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6136 /// index.
6137 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6138                                          SDValue ExtIdx) {
6139   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6140   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6141     return Idx;
6142
6143   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6144   // lowered this:
6145   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6146   // to:
6147   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6148   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6149   //                           undef)
6150   //                       Constant<0>)
6151   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6152   // is 2, as specified by the shuffle.
6153   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6154   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6155   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6156   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6157          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6158
6159   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6160   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6161     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6162     return ShuffleIdx;
6163   }
6164   return Idx;
6165 }
6166
6167 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6168   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6169
6170   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6171   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6172   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6173     return SDValue();
6174
6175   SDLoc DL(Op);
6176   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6177
6178   SDValue VecIn1;
6179   SDValue VecIn2;
6180   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6181   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6182
6183   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6184     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6185
6186     if (Opc == ISD::UNDEF)
6187       continue;
6188
6189     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6190       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6191       if (InsertIndices.size() > 1)
6192         return SDValue();
6193
6194       InsertIndices.push_back(i);
6195       continue;
6196     }
6197
6198     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6199     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6200     // Quit if non-constant index.
6201     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6202       return SDValue();
6203     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6204
6205     // Quit if extracted from vector of different type.
6206     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6207       return SDValue();
6208
6209     if (!VecIn1.getNode())
6210       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6211     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6212       if (!VecIn2.getNode())
6213         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6214       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6215         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6216         return SDValue();
6217     }
6218
6219     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6220       Mask[i] = Idx;
6221     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6222       Mask[i] = Idx + NumElems;
6223   }
6224
6225   if (!VecIn1.getNode())
6226     return SDValue();
6227
6228   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6229   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6230   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6231     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6232     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6233                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6234   }
6235
6236   return NV;
6237 }
6238
6239 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6240 SDValue
6241 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6242
6243   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6244   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6245          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6246
6247   SDLoc dl(Op);
6248   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6249     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6250     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6251     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6252   }
6253
6254   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6255     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6256     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6257     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6258   }
6259
6260   bool AllContants = true;
6261   uint64_t Immediate = 0;
6262   int NonConstIdx = -1;
6263   bool IsSplat = true;
6264   unsigned NumNonConsts = 0;
6265   unsigned NumConsts = 0;
6266   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6267     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6268     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6269       continue;
6270     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6271       AllContants = false;
6272       NonConstIdx = idx;
6273       NumNonConsts++;
6274     }
6275     else {
6276       NumConsts++;
6277       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6278       Immediate |= (1ULL << idx);
6279     }
6280     if (In != Op.getOperand(0))
6281       IsSplat = false;
6282   }
6283
6284   if (AllContants) {
6285     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6286       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6287     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6288                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6289   }
6290
6291   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6292     SDValue DstVec;
6293     if (NumConsts) {
6294       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6295                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6296       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6297     }
6298     else 
6299       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6300     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6301                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6302                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6303   }
6304   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6305     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6306   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6307   SDValue Select;
6308   if (IsSplat)
6309     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6310                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6311                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6312   else
6313     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6314                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6315                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6316   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6317 }
6318
6319 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6320 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6321 /// 
6322 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6323 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6324 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6325 /// operation to match.
6326 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6327 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6328 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6329 /// arithmetic sub.
6330 ///
6331 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6332 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6333 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6334                               SelectionDAG &DAG,
6335                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6336                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6337   EVT VT = N->getValueType(0);
6338
6339   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6340   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6341          "Invalid Vector in input!");
6342   
6343   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6344   bool CanFold = true;
6345   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6346   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6347   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6348   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6349
6350   // Check if N implements a horizontal binop.
6351   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6352     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6353
6354     // Skip UNDEFs.
6355     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6356       // Update the expected vector extract index.
6357       if (i * 2 == NumElts)
6358         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6359       ExpectedVExtractIdx += 2;
6360       continue;
6361     }
6362
6363     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6364
6365     if (!CanFold)
6366       break;
6367
6368     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6369     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6370
6371     // Try to match the following pattern:
6372     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6373     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6374         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6375         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6376         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6377         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6378     if (!CanFold)
6379       break;
6380
6381     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6382     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6383
6384     if (i * 2 < NumElts) {
6385       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6386         V0 = Op0.getOperand(0);
6387     } else {
6388       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6389         V1 = Op0.getOperand(0);
6390       if (i * 2 == NumElts)
6391         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6392     }
6393
6394     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6395     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6396       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6397     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6398       // Try to match the following dag sequence:
6399       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6400       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6401     } else
6402       CanFold = false;
6403
6404     ExpectedVExtractIdx += 2;
6405   }
6406
6407   return CanFold;
6408 }
6409
6410 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6411 /// a concat_vector. 
6412 ///
6413 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6414 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6415 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6416 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6417 /// horizontal binary operations. 
6418 ///
6419 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6420 ///
6421 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6422 /// the two new horizontal binop.
6423 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6424 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6425 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6426 /// and the upper 128-bit of V1.
6427 ///   Example:
6428 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6429 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6430 ///
6431 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6432 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6433 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6434 ///   Example:
6435 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6436 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6437 ///
6438 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6439 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6440 /// the upper 128-bits of the result.
6441 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6442                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6443                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6444                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6445   EVT VT = V0.getValueType();
6446   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6447          "Invalid nodes in input!");
6448
6449   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6450   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6451   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6452   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6453   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6454   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6455
6456   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6457   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6458
6459   if (Mode) {
6460     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6461     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6462       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6463     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6464       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6465   } else {
6466     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6467     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6468                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6469       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6470
6471     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6472                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6473       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6474   }
6475
6476   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6477 }
6478
6479 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6480 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6481 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6482                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6483   SDLoc DL(BV);
6484   EVT VT = BV->getValueType(0);
6485   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6486   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6487   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6488
6489   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6490           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6491
6492   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6493   // adding two integer/float elements.
6494   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6495   // subtracting two integer/float elements.
6496   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6497   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6498   bool AddFound = false;
6499   bool SubFound = false;
6500
6501   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6502     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6503
6504     // Skip 'undef' values.
6505     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6506     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6507       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6508       continue;
6509     }
6510
6511     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6512     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6513       return SDValue();
6514
6515     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6516     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6517
6518     // Try to match the following pattern:
6519     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6520     // Early exit if we cannot match that sequence.
6521     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6522         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6523         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6524         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6525         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6526       return SDValue();
6527
6528     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6529     if (I0 != i)
6530       return SDValue();
6531
6532     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6533     if (i & 1)
6534       AddFound = true;
6535     else
6536       SubFound = true;
6537
6538     // Update InVec0 and InVec1.
6539     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6540       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6541     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6542       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6543
6544     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6545     // come from a same pair of vectors.
6546     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6547       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6548         return SDValue();
6549
6550       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6551       // and then test again.
6552       std::swap(Op0, Op1);
6553       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6554         return SDValue();
6555     }
6556
6557     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6558       return SDValue();
6559
6560     // Update the pair of expected opcodes.
6561     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6562   }
6563
6564   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6565   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6566       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6567     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6568
6569   return SDValue();
6570 }
6571
6572 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6573                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6574   SDLoc DL(N);
6575   EVT VT = N->getValueType(0);
6576   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6577   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6578   SDValue InVec0, InVec1;
6579
6580   // Try to match an ADDSUB.
6581   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6582       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6583     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6584     if (Value.getNode())
6585       return Value;
6586   }
6587
6588   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6589   unsigned NumUndefsLO = 0;
6590   unsigned NumUndefsHI = 0;
6591   unsigned Half = NumElts/2;
6592
6593   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6594   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6595     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6596       NumUndefsLO++;
6597
6598   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6599     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6600       NumUndefsHI++;
6601
6602   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6603   // operands but one are UNDEF.
6604   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6605     return SDValue();
6606
6607   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6608     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6609     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6610       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6611     
6612     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6613       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6614   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6615     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6616     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6617       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6618     
6619     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6620       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6621   }
6622   
6623   if (!Subtarget->hasAVX())
6624     return SDValue();
6625
6626   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6627     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6628     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6629     SDValue InVec2, InVec3;
6630     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6631         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6632         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6633           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6634         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6635           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6636       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6637
6638     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6639         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6640         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6641           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6642         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6643           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6644       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6645   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6646     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6647     SDValue InVec2, InVec3;
6648     unsigned X86Opcode;
6649     bool CanFold = true;
6650
6651     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6652         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6653         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6654           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6655         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6656           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6657       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6658     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6659         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6660         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6661           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6662         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6663           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6664       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6665     else
6666       CanFold = false;
6667
6668     if (CanFold) {
6669       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6670       // Do this only if the target has AVX2.
6671       if (Subtarget->hasAVX2())
6672         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6673  
6674       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6675       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6676       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6677         return SDValue();
6678
6679       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6680       // a concat vector.
6681       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6682       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6683       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6684                                    isUndefLO, isUndefHI);
6685     }
6686   }
6687
6688   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6689        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6690     unsigned X86Opcode;
6691     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6692       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6693     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6694       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6695     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6696       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6697     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6698       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6699     else
6700       return SDValue();
6701
6702     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6703     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6704     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6705       return SDValue();
6706
6707     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6708     // a concat vector.
6709     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6710     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6711     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6712                                  isUndefLO, isUndefHI);
6713   }
6714
6715   return SDValue();
6716 }
6717
6718 SDValue
6719 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6720   SDLoc dl(Op);
6721
6722   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6723   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6724   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6725
6726   // Generate vectors for predicate vectors.
6727   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6728     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6729
6730   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6731   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6732     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6733     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6734     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6735       return Op;
6736
6737     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6738   }
6739
6740   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6741   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6742   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6743   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6744     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6745       return Op;
6746
6747     if (!VT.is512BitVector())
6748       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6749   }
6750
6751   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6752   if (Broadcast.getNode())
6753     return Broadcast;
6754
6755   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6756
6757   unsigned NumZero  = 0;
6758   unsigned NumNonZero = 0;
6759   unsigned NonZeros = 0;
6760   bool IsAllConstants = true;
6761   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6762   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6763     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6764     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6765       continue;
6766     Values.insert(Elt);
6767     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6768         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6769       IsAllConstants = false;
6770     if (X86::isZeroNode(Elt))
6771       NumZero++;
6772     else {
6773       NonZeros |= (1 << i);
6774       NumNonZero++;
6775     }
6776   }
6777
6778   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6779   if (NumNonZero == 0)
6780     return DAG.getUNDEF(VT);
6781
6782   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6783   if (NumNonZero == 1) {
6784     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6785     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6786
6787     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6788     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6789     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6790     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6791     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6792     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6793         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6794       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6795         // Handle SSE only.
6796         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6797         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6798         unsigned VecElts = 4;
6799
6800         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6801         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6802         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6803         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6804
6805         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6806         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6807           return DAG.getNode(
6808               ISD::BITCAST, dl, VT,
6809               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6810
6811         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6812
6813         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6814         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6815         if (Idx != 0) {
6816           SmallVector<int, 4> Mask;
6817           Mask.push_back(Idx);
6818           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6819             Mask.push_back(i);
6820           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6821                                       &Mask[0]);
6822         }
6823         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6824       }
6825     }
6826
6827     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6828     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6829     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6830     // depending on what the source datatype is.
6831     if (Idx == 0) {
6832       if (NumZero == 0)
6833         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6834
6835       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6836           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6837         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6838           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6839           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6840                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6841         }
6842         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6843         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6844         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6845         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6846       }
6847
6848       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6849         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6850         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6851         if (VT.is256BitVector()) {
6852           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6853           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6854         } else {
6855           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6856           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6857         }
6858         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6859       }
6860     }
6861
6862     // Is it a vector logical left shift?
6863     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6864         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6865         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6866       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6867       return getVShift(true, VT,
6868                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6869                                    VT, Op.getOperand(1)),
6870                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6871     }
6872
6873     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6874       return SDValue();
6875
6876     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6877     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6878     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6879     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6880     // place.
6881     if (EVTBits == 32) {
6882       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6883
6884       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6885       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6886         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6887
6888       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6889       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6890       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6891       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6892         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6893       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6894     }
6895   }
6896
6897   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6898   if (Values.size() == 1) {
6899     if (EVTBits == 32) {
6900       // Instead of a shuffle like this:
6901       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6902       // Check if it's possible to issue this instead.
6903       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6904       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6905       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6906       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6907         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6908     }
6909     return SDValue();
6910   }
6911
6912   // A vector full of immediates; various special cases are already
6913   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6914   if (IsAllConstants)
6915     return SDValue();
6916
6917   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6918   // shuffles to put them in place.
6919   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6920     SmallVector<SDValue, 64> V;
6921     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6922       V.push_back(Op.getOperand(i));
6923
6924     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6925
6926     // Build both the lower and upper subvector.
6927     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6928                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6929     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6930                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6931
6932     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6933     if (VT.is256BitVector())
6934       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6935     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6936   }
6937
6938   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6939   if (EVTBits == 64) {
6940     if (NumNonZero == 1) {
6941       // One half is zero or undef.
6942       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6943       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6944                                  Op.getOperand(Idx));
6945       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6946     }
6947     return SDValue();
6948   }
6949
6950   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6951   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6952     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6953                                         Subtarget, *this);
6954     if (V.getNode()) return V;
6955   }
6956
6957   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6958     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6959                                       Subtarget, *this);
6960     if (V.getNode()) return V;
6961   }
6962
6963   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6964   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6965     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6966                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6967     if (V.getNode())
6968       return V;
6969   }
6970
6971   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6972   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6973   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6974     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6975       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
6976       if (isZero)
6977         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6978       else
6979         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6980     }
6981
6982     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
6983       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
6984         default: break;
6985         case 0:
6986           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
6987           break;
6988         case 1:
6989           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
6990           break;
6991         case 2:
6992           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6993           break;
6994         case 3:
6995           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6996           break;
6997       }
6998     }
6999
7000     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7001     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7002     int MaskVec[] = {
7003       Reverse1 ? 1 : 0,
7004       Reverse1 ? 0 : 1,
7005       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7006       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7007     };
7008     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7009   }
7010
7011   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7012     // Check for a build vector of consecutive loads.
7013     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7014       V[i] = Op.getOperand(i);
7015
7016     // Check for elements which are consecutive loads.
7017     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7018     if (LD.getNode())
7019       return LD;
7020
7021     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7022     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7023     if (Sh.getNode())
7024       return Sh;
7025
7026     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7027     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7028       SDValue Result;
7029       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7030         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7031       else
7032         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7033
7034       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7035         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7036         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7037                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7038       }
7039       return Result;
7040     }
7041
7042     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7043     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7044     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7045     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7046       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7047         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7048       else
7049         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7050     }
7051
7052     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7053     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7054     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7055     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7056     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7057     while (EltStride != 0) {
7058       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7059         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7060         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7061         // right place, the one element (since it's the first round) being
7062         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7063         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7064         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7065             EltStride == NumElems/2)
7066           continue;
7067
7068         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7069       }
7070       EltStride >>= 1;
7071     }
7072     return V[0];
7073   }
7074   return SDValue();
7075 }
7076
7077 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7078 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7079 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7080   SDLoc dl(Op);
7081   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7082
7083   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7084           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7085
7086   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7087   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7088   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7089   if(ResVT.is256BitVector())
7090     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7091
7092   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7093     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7094                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7095     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7096     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7097     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7098       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7099   }
7100   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7101 }
7102
7103 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7104   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7105   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7106          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7107           Op.getNumOperands() == 4)));
7108
7109   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7110   // from two other 128-bit ones.
7111
7112   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7113   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7114 }
7115
7116
7117 //===----------------------------------------------------------------------===//
7118 // Vector shuffle lowering
7119 //
7120 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7121 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7122 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7123 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7124 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7125 // patterns.
7126 //===----------------------------------------------------------------------===//
7127
7128 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7129 ///
7130 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7131 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7132 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7133 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7134 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7135 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7136   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7137     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7138       return false;
7139   return true;
7140 }
7141
7142 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7143 ///
7144 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7145 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7146 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7147 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7148 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7149 /// fully general case.
7150 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7151   for (int M : Mask)
7152     if (M >= (int)Mask.size())
7153       return false;
7154   return true;
7155 }
7156
7157 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7158 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7159 namespace {
7160
7161 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7162 ///
7163 /// See its documentation for details.
7164 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7165   if (Mask.size() != Args.size())
7166     return false;
7167   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7168     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7169     assert(*Args[i] < (int)Args.size() * 2 &&
7170            "Argument outside the range of possible shuffle inputs!");
7171     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7172       return false;
7173   }
7174   return true;
7175 }
7176
7177 } // namespace
7178
7179 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7180 /// arguments.
7181 ///
7182 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7183 ///
7184 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7185 ///
7186 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7187 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7188 /// in the argument.
7189 static const VariadicFunction1<
7190     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7191
7192 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7193 ///
7194 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7195 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7196 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7197 /// example.
7198 ///
7199 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7200 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7201                                           SelectionDAG &DAG) {
7202   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7203   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7204   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7205   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7206   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7207
7208   unsigned Imm = 0;
7209   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7210   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7211   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7212   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7213   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7214 }
7215
7216 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7217 ///
7218 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7219 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7220 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7221 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7222 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7223                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7224                                          SelectionDAG &DAG) {
7225
7226   unsigned BlendMask = 0;
7227   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7228     if (Mask[i] >= Size) {
7229       if (Mask[i] != i + Size)
7230         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7231       BlendMask |= 1u << i;
7232       continue;
7233     }
7234     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7235       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7236   }
7237   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)
7238     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7239                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7240   assert(!VT.isFloatingPoint() && "Only v4f32 and v2f64 are supported!");
7241
7242   // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7243   // v8i16s prior to blending.
7244   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v2i64) &&
7245          "Not a supported integer vector type!");
7246   int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7247   BlendMask = 0;
7248   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7249     if (Mask[i] >= Size)
7250       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7251         BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7252
7253   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7254   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7255   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7256                      DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7257                                  DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7258 }
7259
7260 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7261 ///
7262 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7263 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7264 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7265 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7266 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7267 /// vectors that look like:
7268 /// 
7269 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7270 /// 
7271 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7272 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7273 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7274 /// rotate* of the vector lanes.
7275 ///
7276 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7277 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7278                                               SDValue V2,
7279                                               ArrayRef<int> Mask,
7280                                               SelectionDAG &DAG) {
7281   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7282
7283   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7284   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7285   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7286   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7287   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7288   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7289   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7290   int Rotation = 0;
7291   SDValue Lo, Hi;
7292   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7293     if (Mask[i] == -1)
7294       continue;
7295     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7296
7297     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7298     // a rotated vector would have started.
7299     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7300     if (StartIdx == 0)
7301       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7302       return SDValue();
7303
7304     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7305     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7306     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7307
7308     if (Rotation == 0)
7309       Rotation = CandidateRotation;
7310     else if (Rotation != CandidateRotation)
7311       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7312       return SDValue();
7313
7314     // Compute which value this mask is pointing at.
7315     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7316
7317     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7318     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7319     // are remaining.
7320     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7321
7322     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7323     // that it remains consistent.
7324     if (!TargetV)
7325       TargetV = MaskV;
7326     else if (TargetV != MaskV)
7327       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7328       // unsupported interleaving.
7329       return SDValue();
7330   }
7331
7332   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7333   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7334   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7335   if (!Lo)
7336     Lo = Hi;
7337   else if (!Hi)
7338     Hi = Lo;
7339
7340   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7341   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7342   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7343
7344   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7345          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7346   assert(Mask.size() <= 16 &&
7347          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7348   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7349   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7350   int Scale = 16 / Mask.size();
7351
7352   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7353                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7354                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7355 }
7356
7357 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7358 ///
7359 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7360 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7361 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7362 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7363 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7364 /// shuffle.
7365 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7366                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7367   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7368
7369   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7370   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7371
7372   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7373     int M = Mask[i];
7374     // Handle the easy cases.
7375     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7376       Zeroable[i] = true;
7377       continue;
7378     }
7379
7380     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7381     // use it.
7382     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7383     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7384       continue;
7385
7386     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7387     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7388     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7389     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7390       Zeroable[i] = true;
7391   }
7392
7393   return Zeroable;
7394 }
7395
7396 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7397 ///
7398 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7399 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7400 /// features of the subtarget.
7401 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7402     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7403     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7404   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7405   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7406   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7407          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7408   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7409
7410   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7411   // input type and available ISA extensions.
7412   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7413     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7414     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7415                                  NumElements / Scale);
7416     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7417     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7418                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7419   }
7420
7421   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7422   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7423   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7424     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7425     return DAG.getNode(
7426         ISD::BITCAST, DL, VT,
7427         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7428                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7429                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7430   }
7431   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7432     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7433     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7434                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7435                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7436     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7437     return DAG.getNode(
7438         ISD::BITCAST, DL, VT,
7439         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7440                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7441                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7442   }
7443
7444   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7445   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7446   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7447   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7448     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7449     SDValue PSHUFBMask[16];
7450     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7451       PSHUFBMask[i] =
7452           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7453     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7454     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7455                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7456                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7457                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7458   }
7459
7460   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7461   do {
7462     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7463     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7464                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7465     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7466     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7467     Scale /= 2;
7468     EltBits *= 2;
7469     NumElements /= 2;
7470   } while (Scale > 1);
7471   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7472 }
7473
7474 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7475 ///
7476 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7477 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7478 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7479 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7480 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7481 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7482 /// masking out later).
7483 ///
7484 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7485 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7486 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7487     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7488     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7489   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7490
7491   int Bits = VT.getSizeInBits();
7492   int NumElements = Mask.size();
7493
7494   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7495   // valid.
7496   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7497     SDValue InputV;
7498     bool AnyExt = true;
7499     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7500       if (Mask[i] == -1)
7501         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7502       if (i % Scale != 0) {
7503         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7504         if (!Zeroable[i])
7505           return SDValue();
7506
7507         // We no lorger are in the anyext case.
7508         AnyExt = false;
7509         continue;
7510       }
7511
7512       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7513       // same input vector.
7514       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7515       if (!InputV)
7516         InputV = V;
7517       else if (InputV != V)
7518         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7519
7520       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7521         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7522     }
7523
7524     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7525     // have already been handled.
7526     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7527     if (!InputV)
7528       return SDValue();
7529
7530     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7531         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7532   };
7533
7534   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7535   assert(Bits % 64 == 0 &&
7536          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7537   int NumExtElements = Bits / 64;
7538
7539   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7540   // many elements.
7541   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7542     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7543            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7544     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7545       return V;
7546   }
7547
7548   // No viable ext lowering found.
7549   return SDValue();
7550 }
7551
7552 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7553 ///
7554 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7555 /// across all subtarget feature sets.
7556 static SDValue lowerIntegerElementInsertionVectorShuffle(
7557     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7558     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7559   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7560
7561   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7562                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7563                 Mask.begin();
7564
7565   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7566     if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7567       return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7568
7569   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7570   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7571   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7572   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7573   // vector shuffle lowering is dead.
7574   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7575          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7576         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7577     return SDValue();
7578
7579   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7580
7581   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7582   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7583   assert(EltVT == V2S.getSimpleValueType() &&
7584          "Different scalar and element types!");
7585   MVT ExtVT = VT;
7586   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7587     // Zero-extend directly to i32.
7588     ExtVT = MVT::v4i32;
7589     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7590   }
7591
7592   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7593                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7594   if (ExtVT != VT)
7595     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7596
7597   if (V2Index != 0) {
7598     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7599     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7600     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7601     // the inputs are zero.
7602     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7603       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7604       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7605       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7606     } else {
7607       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7608       V2 = DAG.getNode(
7609           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7610           DAG.getConstant(
7611               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7612               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7613       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7614     }
7615   }
7616   return V2;
7617 }
7618
7619 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7620 ///
7621 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7622 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7623 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7624 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7625 /// possible.
7626 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7627                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7628                                        SelectionDAG &DAG) {
7629   SDLoc DL(Op);
7630   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7631   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7632   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7633   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7634   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7635   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7636
7637   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7638     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7639     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7640     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7641     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7642                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7643   }
7644   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7645   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7646
7647   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7648   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7649     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7650   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7651     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7652
7653   if (Subtarget->hasSSE41())
7654     if (SDValue Blend =
7655             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask, DAG))
7656       return Blend;
7657
7658   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7659   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7660                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7661 }
7662
7663 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7664 ///
7665 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7666 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7667 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7668 /// casting.
7669 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7670                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7671                                        SelectionDAG &DAG) {
7672   SDLoc DL(Op);
7673   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7674   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7675   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7676   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7677   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7678   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7679
7680   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7681     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7682     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7683     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7684     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7685     int WidenedMask[4] = {
7686         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7687         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7688     return DAG.getNode(
7689         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7690         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7691                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7692   }
7693
7694   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7695   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7696     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7697   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7698     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7699
7700   if (Subtarget->hasSSE41())
7701     if (SDValue Blend =
7702             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7703       return Blend;
7704
7705   // Try to use rotation instructions if available.
7706   if (Subtarget->hasSSSE3())
7707     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7708             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7709       return Rotate;
7710
7711   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7712   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7713   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7714   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7715   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7716   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7717   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7718                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7719 }
7720
7721 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7722 ///
7723 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7724 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7725 /// shuffles.
7726 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7727                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7728                                        SelectionDAG &DAG) {
7729   SDLoc DL(Op);
7730   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7731   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7732   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7733   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7734   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7735   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7736
7737   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7738   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7739
7740   int NumV2Elements =
7741       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7742
7743   if (NumV2Elements == 0)
7744     // Straight shuffle of a single input vector. We pass the input vector to
7745     // both operands to simulate this with a SHUFPS.
7746     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7747                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7748
7749   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7750   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7751     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7752   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7753     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7754
7755   if (Subtarget->hasSSE41())
7756     if (SDValue Blend =
7757             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask, DAG))
7758       return Blend;
7759
7760   if (NumV2Elements == 1) {
7761     int V2Index =
7762         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7763         Mask.begin();
7764
7765     // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
7766     // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7767     // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7768     // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
7769     if (Subtarget->hasSSE41()) {
7770       // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
7771       // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
7772       // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
7773       unsigned ZMask = 0;
7774       if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
7775         ZMask = 0xF ^ (1 << V2Index);
7776       } else if (V1.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
7777         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
7778           int M = Mask[i];
7779           if (M >= 4)
7780             continue;
7781           if (M > -1) {
7782             SDValue Input = V1.getOperand(M);
7783             if (Input.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
7784                 !X86::isZeroNode(Input)) {
7785               // A non-zero input!
7786               ZMask = 0;
7787               break;
7788             }
7789           }
7790           ZMask |= 1 << i;
7791         }
7792       }
7793
7794       // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
7795       int InsertShuffleMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7796       for (int i = 0; i < 4; ++i)
7797         if (i != V2Index && (ZMask & (1 << i)) == 0)
7798           InsertShuffleMask[i] = Mask[i];
7799
7800       if (isNoopShuffleMask(InsertShuffleMask)) {
7801         // Replace V1 with undef if nothing from V1 survives the INSERTPS.
7802         if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
7803           V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7804
7805         unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
7806         assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7807
7808         // Insert the V2 element into the desired position.
7809         return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7810                            DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
7811       }
7812     }
7813
7814     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7815     // the low bit.
7816     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7817
7818     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7819       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7820       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7821       // vector otherwise.
7822       if (V2Index < 2)
7823         std::swap(LowV, HighV);
7824       NewMask[V2Index] -= 4;
7825     } else {
7826       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7827       // To make this work, blend them together as the first step.
7828       int V1Index = V2AdjIndex;
7829       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7830       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V2, V1,
7831                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7832
7833       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7834       // high or low half formed.
7835       if (V2Index < 2) {
7836         LowV = V2;
7837         HighV = V1;
7838       } else {
7839         HighV = V2;
7840       }
7841       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7842       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7843     }
7844   } else if (NumV2Elements == 2) {
7845     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7846       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7847       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7848       NewMask[2] -= 4;
7849       NewMask[3] -= 4;
7850     } else {
7851       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7852       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7853       // shuffle to place them.
7854
7855       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7856       // V2.
7857       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7858                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7859                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7860                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7861       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7862                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7863
7864       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7865       // a blend.
7866       LowV = HighV = V1;
7867       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7868       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7869       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7870       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7871     }
7872   }
7873   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, LowV, HighV,
7874                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7875 }
7876
7877 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7878 ///
7879 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7880 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7881 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7882                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7883                                        SelectionDAG &DAG) {
7884   SDLoc DL(Op);
7885   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7886   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7887   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7888   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7889   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7890   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7891
7892   int NumV2Elements =
7893       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7894
7895   if (NumV2Elements == 0) {
7896     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7897     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7898     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
7899     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
7900     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
7901     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
7902     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
7903     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
7904       Mask = UnpackLoMask;
7905     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
7906       Mask = UnpackHiMask;
7907
7908     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7909                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7910   }
7911
7912   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
7913   // than any alternative.
7914   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
7915                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7916     return ZExt;
7917
7918   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7919   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7920     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7921   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7922     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7923
7924   // There are special ways we can lower some single-element blends.
7925   if (NumV2Elements == 1)
7926     if (SDValue V = lowerIntegerElementInsertionVectorShuffle(
7927             MVT::v4i32, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7928       return V;
7929
7930   if (Subtarget->hasSSE41())
7931     if (SDValue Blend =
7932             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7933       return Blend;
7934
7935   // Try to use rotation instructions if available.
7936   if (Subtarget->hasSSSE3())
7937     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7938             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7939       return Rotate;
7940
7941   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
7942   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
7943   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
7944   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
7945   // relevant.
7946   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
7947                      DAG.getVectorShuffle(
7948                          MVT::v4f32, DL,
7949                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
7950                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
7951 }
7952
7953 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
7954 /// shuffle lowering, and the most complex part.
7955 ///
7956 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
7957 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
7958 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
7959 /// their final position.
7960 ///
7961 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
7962 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
7963 /// more of the details.
7964 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
7965     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
7966     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7967   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7968   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
7969   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
7970
7971   SmallVector<int, 4> LoInputs;
7972   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
7973                [](int M) { return M >= 0; });
7974   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
7975   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
7976   SmallVector<int, 4> HiInputs;
7977   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
7978                [](int M) { return M >= 0; });
7979   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
7980   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
7981   int NumLToL =
7982       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
7983   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
7984   int NumLToH =
7985       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
7986   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
7987   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
7988   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
7989   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
7990   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
7991
7992   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7993   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
7994     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
7995   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
7996     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
7997
7998   // Try to use rotation instructions if available.
7999   if (Subtarget->hasSSSE3())
8000     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8001             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8002       return Rotate;
8003
8004   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8005   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8006   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8007   // to the generic code below. For example:
8008   //
8009   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8010   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8011   //
8012   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8013   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8014   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8015   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8016   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8017   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8018   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8019   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8020   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8021   //
8022   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8023   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8024   //
8025   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8026   //
8027   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8028   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8029   //
8030   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8031   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8032   //
8033   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8034   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8035                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8036                           int AOffset, int BOffset) {
8037     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8038            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8039     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8040            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8041     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8042            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8043
8044     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8045     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8046     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8047     // slot.
8048     int ADWord, BDWord;
8049     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8050     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8051     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8052     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8053     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8054     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8055     int TripleNonInputIdx =
8056         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8057     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8058
8059     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8060     // OneInput is in.
8061     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8062
8063     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8064     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8065     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8066     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8067     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8068     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8069       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8070       // need
8071       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8072       // half.
8073       int NumFlippedAToBInputs =
8074           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8075           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8076       int NumFlippedBToBInputs =
8077           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8078           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8079       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8080            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8081           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8082            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8083         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8084         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8085         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8086         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8087         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8088                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8089           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8090           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8091                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8092           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8093           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8094           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8095           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8096           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8097                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8098           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8099             FixFreeIdx += 1;
8100           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8101                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8102           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8103                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8104           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8105           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8106           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8107                           MVT::v8i16, V,
8108                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8109
8110           for (int &M : Mask)
8111             if (M != -1 && M == FixIdx)
8112               M = FixFreeIdx;
8113             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8114               M = FixIdx;
8115         };
8116         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8117           int BPinnedIdx =
8118               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8119           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8120         } else {
8121           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8122           int APinnedIdx =
8123               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8124           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8125         }
8126       }
8127     }
8128
8129     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8130     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8131     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8132     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8133                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8134                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8135                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8136
8137     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8138     for (int &M : Mask)
8139       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8140         M = 2 * BDWord + M % 2;
8141       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8142         M = 2 * ADWord + M % 2;
8143
8144     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8145     // a 3 and 1 problem.
8146     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8147                                 Mask);
8148   };
8149   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8150     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8151   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8152     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8153
8154   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8155   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8156   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8157   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8158   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8159   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8160   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8161   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8162
8163   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8164   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8165   // shuffles.
8166   auto fixInPlaceInputs =
8167       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8168                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8169                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8170     if (InPlaceInputs.empty())
8171       return;
8172     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8173       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8174           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8175       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8176       return;
8177     }
8178     if (IncomingInputs.empty()) {
8179       // Just fix all of the in place inputs.
8180       for (int Input : InPlaceInputs) {
8181         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8182         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8183       }
8184       return;
8185     }
8186
8187     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8188     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8189         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8190     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8191     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8192     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8193     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8194     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8195     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8196   };
8197   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8198   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8199
8200   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8201   // their target half.
8202   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8203   // look more like the 3-1 fixing operation.
8204   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8205       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8206       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8207       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8208       int DestOffset) {
8209     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8210       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8211     };
8212     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8213                                                int Word) {
8214       int LowWord = Word & ~1;
8215       int HighWord = Word | 1;
8216       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8217              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8218     };
8219
8220     if (IncomingInputs.empty())
8221       return;
8222
8223     if (ExistingInputs.empty()) {
8224       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8225       for (int Input : IncomingInputs) {
8226         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8227         // swaps and use the swapped lane.
8228         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8229           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8230             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8231                 Input - SourceOffset;
8232             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8233             for (int &M : HalfMask)
8234               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8235                 M = Input;
8236               else if (M == Input)
8237                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8238           } else {
8239             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8240                        Input - SourceOffset &&
8241                    "Previous placement doesn't match!");
8242           }
8243           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8244           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8245           // avoid swapping the members of the input list directly.
8246           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8247         }
8248
8249         // Map the input's dword into the correct half.
8250         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8251           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8252         else
8253           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8254                      Input / 2 &&
8255                  "Previous placement doesn't match!");
8256       }
8257
8258       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8259       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8260       // same position within that half.
8261       for (int &M : HalfMask)
8262         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8263           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8264           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8265         }
8266       return;
8267     }
8268
8269     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8270     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8271     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8272     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8273       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8274         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8275                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8276                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8277         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8278             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8279         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8280                      InputFixed);
8281         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8282       }
8283     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8284       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8285           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8286         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8287         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8288         // dword slot in the source mask.
8289         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8290                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8291
8292         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8293         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8294         // compute an adjacent index.
8295         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8296             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8297           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8298           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8299           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8300         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8301                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8302           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8303           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8304           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8305         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8306                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8307           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8308           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8309           // slot.
8310           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8311           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8312           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8313           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8314         } else {
8315           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8316           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8317           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8318           // swap an input with a non-input.
8319           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8320             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8321                    "We can't handle any clobbers here!");
8322           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8323                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8324
8325           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8326           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8327
8328           // We also have to update the final source mask in this case because
8329           // it may need to undo the above swap.
8330           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8331             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8332               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8333             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8334               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8335
8336           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8337         }
8338
8339         // Point everything at the fixed inputs.
8340         for (int &M : HalfMask)
8341           if (M == IncomingInputs[0])
8342             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8343           else if (M == IncomingInputs[1])
8344             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8345
8346         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8347         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8348       }
8349     } else {
8350       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8351     }
8352
8353     // Now hoist the DWord down to the right half.
8354     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8355     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8356     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8357     for (int &M : HalfMask)
8358       for (int Input : IncomingInputs)
8359         if (M == Input)
8360           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8361   };
8362   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8363                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8364   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8365                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8366
8367   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8368   // target half.
8369   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8370     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8371                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8372   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8373     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8374                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8375   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8376     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8377                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8378                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8379                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8380
8381   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8382   // just shuffle them into their final position.
8383   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8384                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8385          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8386   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8387                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8388          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8389
8390   // Do a half shuffle for the low mask.
8391   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8392     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8393                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8394
8395   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8396   for (int &M : HiMask)
8397     if (M >= 0)
8398       M -= 4;
8399   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8400     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8401                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8402
8403   return V;
8404 }
8405
8406 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8407 /// interleaving.
8408 ///
8409 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8410 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8411 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8412 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8413   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8414   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8415   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8416   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8417   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8418     if (Mask[i] < 0)
8419       continue;
8420
8421     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8422
8423     if (i < Size / 2)
8424       ++NumLoInputs[InputIdx];
8425     else
8426       ++NumHiInputs[InputIdx];
8427
8428     if ((i % 2) == 0)
8429       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8430     else
8431       ++NumOddInputs[InputIdx];
8432   }
8433
8434   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8435   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8436   // true.
8437   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8438                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8439   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8440                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8441   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8442 }
8443
8444 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8445 ///
8446 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8447 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8448 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8449 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8450 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8451 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8452 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8453                                                  SDValue V2,
8454                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8455                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8456                                                  SelectionDAG &DAG) {
8457   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8458   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8459   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8460   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8461     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8462       LoV1Inputs.push_back(i);
8463     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8464       HiV1Inputs.push_back(i);
8465     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8466       LoV2Inputs.push_back(i);
8467     else if (Mask[i] >= 12)
8468       HiV2Inputs.push_back(i);
8469
8470   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8471   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8472   (void)NumV1Inputs;
8473   (void)NumV2Inputs;
8474   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8475   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8476   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8477
8478   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8479                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8480
8481   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8482                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8483                               int MaskOffset) {
8484     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8485     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8486     if (BadInputs.empty())
8487       return V;
8488
8489     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8490     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8491
8492     if (GoodInputs.empty()) {
8493       for (int BadInput : BadInputs) {
8494         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8495         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8496       }
8497     } else {
8498       if (GoodInputs.size() == 2) {
8499         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8500         // a single dword.
8501         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8502         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8503         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8504         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8505       } else {
8506         // Otherwise pin the good inputs.
8507         for (int GoodInput : GoodInputs)
8508           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8509       }
8510
8511       if (BadInputs.size() == 2) {
8512         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8513         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8514         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8515         int GoodMaskIdx =
8516             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8517                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8518             std::begin(MoveMask);
8519         int MoveMaskIdx =
8520             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8521         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8522         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8523         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8524         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8525         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8526         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8527       } else {
8528         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8529         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8530                                     std::end(MoveMask), -1) -
8531                           std::begin(MoveMask);
8532         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8533         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8534       }
8535     }
8536
8537     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8538                                 MoveMask);
8539   };
8540   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8541                         /*MaskOffset*/ 0);
8542   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8543                         /*MaskOffset*/ 8);
8544
8545   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8546   // cross-half traffic in the final shuffle.
8547
8548   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8549   // results.
8550   for (int &M : Mask)
8551     if (M != -1)
8552       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8553
8554   return DAG.getVectorShuffle(
8555       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8556                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8557       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8558 }
8559
8560 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8561 ///
8562 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8563 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8564 /// a dedicated lowering routine.
8565 ///
8566 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8567 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8568 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8569 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8570 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8571 /// and then concatenate them.
8572 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8573                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8574                                        SelectionDAG &DAG) {
8575   SDLoc DL(Op);
8576   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8577   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8578   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8579   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8580   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8581   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8582                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8583   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8584
8585   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8586
8587   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8588   // than any alternative.
8589   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8590           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8591     return ZExt;
8592
8593   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8594   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8595
8596   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8597   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8598
8599   if (NumV2Inputs == 0)
8600     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8601
8602   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8603                             "to be V1-input shuffles.");
8604
8605   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8606   if (NumV2Inputs == 1)
8607     if (SDValue V = lowerIntegerElementInsertionVectorShuffle(
8608             MVT::v8i16, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8609       return V;
8610
8611   if (Subtarget->hasSSE41())
8612     if (SDValue Blend =
8613             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8614       return Blend;
8615
8616   // Try to use rotation instructions if available.
8617   if (Subtarget->hasSSSE3())
8618     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8619       return Rotate;
8620
8621   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8622     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8623
8624   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8625   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8626   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8627   //
8628   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8629   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8630     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8631     // halves.
8632
8633     int EMask[8], OMask[8];
8634     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8635       EMask[i] = Mask[2*i];
8636       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8637       EMask[i + 4] = -1;
8638       OMask[i + 4] = -1;
8639     }
8640
8641     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8642     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8643
8644     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8645   }
8646
8647   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8648   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8649
8650   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8651     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8652     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8653   }
8654
8655   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8656   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8657   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8658   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8659
8660   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8661                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8662 }
8663
8664 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8665 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8666 ///
8667 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8668 /// two. Example shuffle masks:
8669 ///
8670 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8671 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8672 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8673 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8674 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8675 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8676 ///
8677 /// Any of these lanes can of course be undef.
8678 ///
8679 /// This routine only supports N <= 3.
8680 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8681 /// for larger N.
8682 ///
8683 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8684 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8685 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8686   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8687   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8688
8689   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8690   // a single input or not.
8691   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8692   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8693          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8694
8695   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8696
8697   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8698   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8699   // partially undef inputs.
8700   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8701
8702   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8703     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8704     // want.
8705     if (Mask[i] == -1)
8706       continue;
8707
8708     bool IsAnyViable = false;
8709     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8710       if (ViableForN[j]) {
8711         uint64_t N = j + 1;
8712
8713         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8714         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8715           IsAnyViable = true;
8716         else
8717           ViableForN[j] = false;
8718       }
8719     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8720     if (!IsAnyViable)
8721       break;
8722   }
8723
8724   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8725     if (ViableForN[j])
8726       return j + 1;
8727
8728   // Return 0 as there is no viable power of two.
8729   return 0;
8730 }
8731
8732 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8733 ///
8734 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8735 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8736 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8737 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8738 /// back together.
8739 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8740                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8741                                        SelectionDAG &DAG) {
8742   SDLoc DL(Op);
8743   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8744   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8745   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8746   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8747   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8748   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8749
8750   // Try to use rotation instructions if available.
8751   if (Subtarget->hasSSSE3())
8752     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8753                                                         OrigMask, DAG))
8754       return Rotate;
8755
8756   // Try to use a zext lowering.
8757   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8758           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8759     return ZExt;
8760
8761   int MaskStorage[16] = {
8762       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8763       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8764       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8765       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8766   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8767   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8768   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8769
8770   int NumV2Elements =
8771       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8772
8773   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8774   if (NumV2Elements == 0) {
8775     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8776     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8777     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8778     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8779     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8780     //
8781     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8782     // i16 shuffle as well.
8783     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8784       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
8785         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
8786           return false;
8787
8788       return true;
8789     };
8790     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8791       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8792         return SDValue();
8793       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8794       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8795                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8796       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8797       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8798                      LoInputs.end());
8799       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8800       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8801                    [](int M) { return M >= 8; });
8802       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8803       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8804                      HiInputs.end());
8805
8806       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8807       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8808       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8809
8810       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8811       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8812       for (int I : InPlaceInputs) {
8813         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8814         LaneMap[I] = I;
8815       }
8816       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8817       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8818         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8819         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8820         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8821           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8822           // we can map it.
8823           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8824             ++j;
8825
8826           if (j == je)
8827             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8828             return SDValue();
8829
8830           // Map this input with the i16 shuffle.
8831           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8832         }
8833
8834         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8835         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8836       }
8837       V1 = DAG.getNode(
8838           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8839           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8840                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8841                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8842
8843       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8844       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8845                        MVT::v16i8, V1, V1);
8846
8847       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8848       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8849         if (Mask[i] != -1)
8850           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8851         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8852       }
8853       return DAG.getNode(
8854           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8855           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8856                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8857                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8858     };
8859     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8860       return V;
8861   }
8862
8863   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8864   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8865   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8866   //
8867   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8868   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8869     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8870     // halves.
8871
8872     int EMask[16], OMask[16];
8873     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
8874       EMask[i] = Mask[2*i];
8875       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8876       EMask[i + 8] = -1;
8877       OMask[i + 8] = -1;
8878     }
8879
8880     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
8881     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
8882
8883     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
8884   }
8885
8886   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
8887   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
8888   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
8889   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
8890   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
8891   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
8892   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
8893   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
8894   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
8895   //
8896   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
8897   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
8898   // handle those well here.
8899   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8900     SDValue V1Mask[16];
8901     SDValue V2Mask[16];
8902     for (int i = 0; i < 16; ++i)
8903       if (Mask[i] == -1) {
8904         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getConstant(0x80, MVT::i8);
8905       } else {
8906         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
8907         V2Mask[i] =
8908             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
8909       }
8910     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
8911                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
8912     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
8913       return V1; // Single inputs are easy.
8914
8915     // Otherwise, blend the two.
8916     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
8917                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
8918     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8919   }
8920
8921   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8922   if (NumV2Elements == 1)
8923     if (SDValue V = lowerIntegerElementInsertionVectorShuffle(
8924             MVT::v16i8, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8925       return V;
8926
8927   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
8928   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
8929   // details.
8930   //
8931   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
8932   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
8933   // rearranging bytes to truncate wide elements.
8934   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
8935     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
8936     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
8937     // times to get the original input.
8938     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8939
8940     // First we need to zero all the dropped bytes.
8941     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
8942            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
8943     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
8944     // elements are dropped.
8945     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
8946     SDValue ByteClearMask =
8947         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8948                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
8949     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
8950     if (!IsSingleInput)
8951       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
8952
8953     // Now pack things back together.
8954     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
8955     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
8956     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8957     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
8958       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
8959       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
8960     }
8961
8962     return Result;
8963   }
8964
8965   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8966   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8967   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8968   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8969
8970   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
8971                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
8972                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
8973     for (int i = 0; i < 8; ++i)
8974       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
8975         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
8976         HalfMask[i] = i;
8977       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
8978         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
8979         HalfMask[i] = i + 8;
8980       }
8981   };
8982   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
8983   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
8984
8985   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
8986
8987   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
8988                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
8989     SDValue V1, V2;
8990     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
8991     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
8992     // i16s.
8993     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
8994                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
8995         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
8996                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
8997       // Use a mask to drop the high bytes.
8998       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
8999       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9000                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9001
9002       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9003       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9004
9005       // Squash the masks to point directly into V1.
9006       for (int &M : LoBlendMask)
9007         if (M >= 0)
9008           M /= 2;
9009       for (int &M : HiBlendMask)
9010         if (M >= 0)
9011           M /= 2;
9012     } else {
9013       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9014       // V2 so that we can blend them as i16s.
9015       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9016                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9017       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9018                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9019     }
9020
9021     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9022     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9023     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9024   };
9025   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9026   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9027   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9028
9029   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9030   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9031
9032   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9033 }
9034
9035 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9036 ///
9037 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9038 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9039 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9040                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9041                                         SelectionDAG &DAG) {
9042   switch (VT.SimpleTy) {
9043   case MVT::v2i64:
9044     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9045   case MVT::v2f64:
9046     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9047   case MVT::v4i32:
9048     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9049   case MVT::v4f32:
9050     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9051   case MVT::v8i16:
9052     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9053   case MVT::v16i8:
9054     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9055
9056   default:
9057     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9058   }
9059 }
9060
9061 static bool isHalfCrossingShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
9062   int Size = Mask.size();
9063   for (int M : Mask.slice(0, Size / 2))
9064     if (M >= 0 && (M % Size) >= Size / 2)
9065       return true;
9066   for (int M : Mask.slice(Size / 2, Size / 2))
9067     if (M >= 0 && (M % Size) < Size / 2)
9068       return true;
9069   return false;
9070 }
9071
9072 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9073 /// shuffles.
9074 ///
9075 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9076 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9077 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9078 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9079 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9080 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
9081                                                 SDValue V2,
9082                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
9083                                                 SelectionDAG &DAG) {
9084   SDLoc DL(Op);
9085   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9086   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9087   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9088   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9089   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9090   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9091
9092   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9093   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9094
9095   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9096   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9097   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9098   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9099
9100   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9101                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9102   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9103                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9104   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9105                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9106   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9107                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9108
9109   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9110   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9111     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9112     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9113       int M = HalfMask[i];
9114       if (M >= NumElements) {
9115         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9116         V1BlendMask.push_back(-1);
9117         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9118       } else if (M >= 0) {
9119         V2BlendMask.push_back(-1);
9120         V1BlendMask.push_back(M);
9121         BlendMask.push_back(i);
9122       } else {
9123         V2BlendMask.push_back(-1);
9124         V1BlendMask.push_back(-1);
9125         BlendMask.push_back(-1);
9126       }
9127     }
9128     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9129     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9130     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9131   };
9132   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9133   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9134   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9135 }
9136
9137 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9138 ///
9139 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9140 /// isn't available.
9141 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9142                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9143                                        SelectionDAG &DAG) {
9144   SDLoc DL(Op);
9145   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9146   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9147   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9148   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9149   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9150
9151   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
9152   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
9153
9154   // FIXME: We can handle these more cleverly than splitting for v4f64.
9155   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
9156     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9157
9158   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9159     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9160     // interleaved permutation.
9161     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9162                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9163     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f64, V1,
9164                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9165   }
9166
9167   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9168   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9169   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9170     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9171   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9172     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9173   // FIXME: It would be nice to find a way to get canonicalization to commute
9174   // these patterns.
9175   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 0, 6, 2))
9176     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9177   if (isShuffleEquivalent(Mask, 5, 1, 7, 3))
9178     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9179
9180   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9181   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
9182       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
9183     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9184                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9185     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9186                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9187   }
9188   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
9189       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
9190     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9191                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9192     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9193                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9194   }
9195
9196   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9197   // blend them together.
9198   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9199   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9200   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9201     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9202       V1Mask[i] = Mask[i];
9203     else if (Mask[i] >= 4)
9204       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
9205
9206   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
9207   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
9208
9209   unsigned BlendMask = 0;
9210   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9211     if (Mask[i] >= 4)
9212       BlendMask |= 1 << i;
9213
9214   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9215                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9216 }
9217
9218 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9219 ///
9220 /// Largely delegates to common code when we have AVX2 and to the floating-point
9221 /// code when we only have AVX.
9222 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9223                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9224                                        SelectionDAG &DAG) {
9225   SDLoc DL(Op);
9226   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad shuffle type!");
9227   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9228   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9229   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9230   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9231   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9232
9233   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
9234   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
9235
9236   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
9237     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9238
9239   // AVX1 doesn't provide any facilities for v4i64 shuffles, bitcast and
9240   // delegate to floating point code.
9241   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V1);
9242   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V2);
9243   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9244                      lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG));
9245 }
9246
9247 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9248 ///
9249 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9250 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9251 /// together based on the available instructions.
9252 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9253                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9254                                         SelectionDAG &DAG) {
9255   switch (VT.SimpleTy) {
9256   case MVT::v4f64:
9257     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9258   case MVT::v4i64:
9259     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9260   case MVT::v8i32:
9261   case MVT::v8f32:
9262   case MVT::v16i16:
9263   case MVT::v32i8:
9264     // Fall back to the basic pattern of extracting the high half and forming
9265     // a 4-way blend.
9266     // FIXME: Add targeted lowering for each type that can document rationale
9267     // for delegating to this when necessary.
9268     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9269
9270   default:
9271     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9272   }
9273 }
9274
9275 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9276 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9277 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9278   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9279     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9280         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9281                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9282       return false;
9283
9284   return true;
9285 }
9286
9287 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9288 ///
9289 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9290 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9291 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9292 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9293 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9294 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9295                                   SelectionDAG &DAG) {
9296   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9297   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9298   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9299   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9300   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9301   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9302   SDLoc dl(Op);
9303
9304   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9305
9306   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9307   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9308   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9309     return DAG.getUNDEF(VT);
9310
9311   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9312   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9313   // In this case we should just commute the node.
9314   if (V1IsUndef)
9315     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9316
9317   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9318   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9319   // the mask.
9320   if (V2IsUndef)
9321     for (int M : Mask)
9322       if (M >= NumElements) {
9323         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9324         for (int &M : NewMask)
9325           if (M >= NumElements)
9326             M = -1;
9327         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9328       }
9329
9330   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9331   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9332   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9333   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9334   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9335       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9336     SmallVector<int, 8> NewMask;
9337     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9338       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9339                             ? Mask[i] / 2
9340                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9341     MVT NewVT =
9342         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9343                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9344     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9345     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9346     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9347                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9348   }
9349
9350   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9351   for (int M : SVOp->getMask())
9352     if (M < 0)
9353       ++NumUndefElements;
9354     else if (M < NumElements)
9355       ++NumV1Elements;
9356     else
9357       ++NumV2Elements;
9358
9359   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9360   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9361   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9362   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9363     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9364
9365   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9366   // number of uses of V2 in the low half of the vector.
9367   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9368     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9369     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9370       if (M >= NumElements)
9371         ++LowV2Elements;
9372       else if (M >= 0)
9373         ++LowV1Elements;
9374     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
9375       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9376   }
9377
9378   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9379   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9380     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9381
9382   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9383     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9384
9385   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9386 }
9387
9388
9389 //===----------------------------------------------------------------------===//
9390 // Legacy vector shuffle lowering
9391 //
9392 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9393 // replaces its functionality and performance.
9394 //===----------------------------------------------------------------------===//
9395
9396 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9397                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9398   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9399
9400   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9401   if (VT.is512BitVector())
9402     return false;
9403
9404   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9405     return false;
9406   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9407     return false;
9408
9409   unsigned MaskValue = 0;
9410   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9411   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9412   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9413   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9414
9415   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9416   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9417
9418     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9419     int EltIdx = MaskVals[i];
9420
9421     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9422         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9423       continue;
9424
9425     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9426         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9427          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9428       MaskValue |= (1 << i);
9429     else
9430       return false;
9431   }
9432
9433   if (MaskOut)
9434     *MaskOut = MaskValue;
9435   return true;
9436 }
9437
9438 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
9439 // This function assumes isBlendMask returns true for this
9440 // SuffleVectorSDNode
9441 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9442                                           unsigned MaskValue,
9443                                           const X86Subtarget *Subtarget,
9444                                           SelectionDAG &DAG) {
9445   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9446   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9447   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
9448                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
9449                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
9450                                                "with the wrong mask"));
9451   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9452   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9453   SDLoc dl(SVOp);
9454   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9455
9456   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9457   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9458   MVT BlendVT = VT;
9459   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9460     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9461                                NumElems);
9462     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
9463     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
9464   }
9465
9466   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
9467                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9468   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9469 }
9470
9471 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
9472 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
9473 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
9474                                      unsigned OutputIdx) {
9475   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
9476   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
9477 }
9478
9479 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
9480 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
9481 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
9482 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
9483 /// zero.
9484 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
9485                          SelectionDAG &DAG) {
9486   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
9487   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
9488
9489   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9490   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
9491   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9492
9493   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
9494   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
9495     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
9496     unsigned InputByteIdx;
9497
9498     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
9499       InputByteIdx = 0x80;
9500     else {
9501       // Cross lane is not allowed.
9502       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
9503         return SDValue();
9504       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
9505       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
9506       InputByteIdx &= 0xf;
9507     }
9508
9509     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
9510       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
9511       if (InputByteIdx != 0x80)
9512         ++InputByteIdx;
9513     }
9514   }
9515
9516   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
9517   if (ShufVT != VT)
9518     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
9519   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
9520                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
9521 }
9522
9523 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9524 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
9525 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
9526 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9527 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
9528 static SDValue
9529 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9530                          SelectionDAG &DAG) {
9531   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9532   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9533   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9534   SDLoc dl(SVOp);
9535   SmallVector<int, 8> MaskVals;
9536
9537   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
9538   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
9539   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
9540   //
9541   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
9542   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
9543   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9544   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9545   // Indices of quads used.
9546   std::bitset<4> InputQuads;
9547   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
9548     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
9549     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9550     MaskVals.push_back(EltIdx);
9551     if (EltIdx < 0) {
9552       ++Quad[0];
9553       ++Quad[1];
9554       ++Quad[2];
9555       ++Quad[3];
9556       continue;
9557     }
9558     ++Quad[EltIdx / 4];
9559     InputQuads.set(EltIdx / 4);
9560   }
9561
9562   int BestLoQuad = -1;
9563   unsigned MaxQuad = 1;
9564   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9565     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
9566       BestLoQuad = i;
9567       MaxQuad = LoQuad[i];
9568     }
9569   }
9570
9571   int BestHiQuad = -1;
9572   MaxQuad = 1;
9573   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9574     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
9575       BestHiQuad = i;
9576       MaxQuad = HiQuad[i];
9577     }
9578   }
9579
9580   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
9581   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
9582   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
9583   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
9584   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
9585   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
9586   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9587     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
9588       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
9589       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
9590     }
9591     if (InputQuads.count() > 2) {
9592       BestLoQuad = -1;
9593       BestHiQuad = -1;
9594     }
9595   }
9596
9597   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
9598   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
9599   // words from all 4 input quadwords.
9600   SDValue NewV;
9601   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
9602     int MaskV[] = {
9603       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
9604       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
9605     };
9606     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
9607                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
9608                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
9609     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
9610
9611     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
9612     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
9613     bool AllWordsInNewV = true;
9614     bool InOrder[2] = { true, true };
9615     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9616       int idx = MaskVals[i];
9617       if (idx != (int)i)
9618         InOrder[i/4] = false;
9619       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
9620         continue;
9621       AllWordsInNewV = false;
9622       break;
9623     }
9624
9625     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
9626     if (AllWordsInNewV) {
9627       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9628         int idx = MaskVals[i];
9629         if (idx < 0)
9630           continue;
9631         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
9632         if ((idx != i) && idx < 4)
9633           pshufhw = false;
9634         if ((idx != i) && idx > 3)
9635           pshuflw = false;
9636       }
9637       V1 = NewV;
9638       V2Used = false;
9639       BestLoQuad = 0;
9640       BestHiQuad = 1;
9641     }
9642
9643     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
9644     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
9645     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
9646       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
9647       unsigned TargetMask = 0;
9648       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
9649                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
9650       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9651       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
9652                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
9653       V1 = NewV.getOperand(0);
9654       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
9655     }
9656   }
9657
9658   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9659   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9660   if (SVOp->isSplat())
9661     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9662
9663   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
9664   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
9665   // is present, fall back to case 4.
9666   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9667     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9668
9669     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
9670     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
9671     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
9672     // results can be OR'd together.
9673     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
9674     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9675     if (!TwoInputs)
9676       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9677
9678     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9679     // OR it with the first shuffled input.
9680     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
9681     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
9682     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9683     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9684   }
9685
9686   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
9687   // and update MaskVals with new element order.
9688   std::bitset<8> InOrder;
9689   if (BestLoQuad >= 0) {
9690     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
9691     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
9692       int idx = MaskVals[i];
9693       if (idx < 0) {
9694         InOrder.set(i);
9695       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
9696         MaskV[i] = idx & 3;
9697         InOrder.set(i);
9698       }
9699     }
9700     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9701                                 &MaskV[0]);
9702
9703     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9704       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9705       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
9706                                   NewV.getOperand(0),
9707                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
9708     }
9709   }
9710
9711   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
9712   // and update MaskVals with the new element order.
9713   if (BestHiQuad >= 0) {
9714     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
9715     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
9716       int idx = MaskVals[i];
9717       if (idx < 0) {
9718         InOrder.set(i);
9719       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
9720         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
9721         InOrder.set(i);
9722       }
9723     }
9724     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9725                                 &MaskV[0]);
9726
9727     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9728       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9729       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
9730                                   NewV.getOperand(0),
9731                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
9732     }
9733   }
9734
9735   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
9736   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
9737   // before falling through to the insert/extract cleanup.
9738   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
9739     NewV = V1;
9740     for (int i = 0; i != 8; ++i)
9741       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
9742         InOrder.set(i);
9743   }
9744
9745   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
9746   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9747     if (InOrder[i])
9748       continue;
9749     int EltIdx = MaskVals[i];
9750     if (EltIdx < 0)
9751       continue;
9752     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
9753       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
9754                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
9755       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
9756                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
9757     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
9758                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9759   }
9760   return NewV;
9761 }
9762
9763 /// \brief v16i16 shuffles
9764 ///
9765 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
9766 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
9767 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
9768 static SDValue
9769 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
9770   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9771   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9772   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9773   SDLoc dl(SVOp);
9774
9775   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
9776     return SDValue();
9777
9778   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9779   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9780 }
9781
9782 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9783 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
9784 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9785 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
9786 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9787                                         const X86Subtarget* Subtarget,
9788                                         SelectionDAG &DAG) {
9789   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
9790   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9791   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9792   SDLoc dl(SVOp);
9793   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
9794
9795   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9796   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9797   if (SVOp->isSplat())
9798     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9799
9800   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
9801   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
9802   // present, fall back to case 3.
9803
9804   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
9805   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9806     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9807
9808     // If all result elements are from one input vector, then only translate
9809     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
9810     //
9811     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
9812     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
9813     // so that we can OR them together.
9814     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9815       int EltIdx = MaskVals[i];
9816       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
9817         EltIdx = 0x80;
9818       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9819     }
9820     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
9821                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9822                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9823
9824     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
9825     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
9826     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
9827         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
9828       return V1;
9829
9830     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9831     // OR it with the first shuffled input.
9832     pshufbMask.clear();
9833     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9834       int EltIdx = MaskVals[i];
9835       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
9836       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9837     }
9838     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
9839                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9840                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9841     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9842   }
9843
9844   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
9845   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
9846   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
9847   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9848   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
9849   SDValue NewV = V1;
9850   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9851     int Elt0 = MaskVals[i*2];
9852     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
9853
9854     // This word of the result is all undef, skip it.
9855     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
9856       continue;
9857
9858     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
9859     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
9860       continue;
9861
9862     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
9863     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
9864     SDValue InsElt;
9865
9866     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
9867     // using a single extract together, load it and store it.
9868     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
9869       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9870                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9871       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9872                         DAG.getIntPtrConstant(i));
9873       continue;
9874     }
9875
9876     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9877     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
9878     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
9879     if (Elt1 >= 0) {
9880       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9881                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9882       if ((Elt1 & 1) == 0)
9883         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
9884                              DAG.getConstant(8,
9885                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
9886       else if (Elt0 >= 0)
9887         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
9888                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
9889     }
9890     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9891     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
9892     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
9893     // inserting them in the result.
9894     if (Elt0 >= 0) {
9895       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
9896                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
9897       if ((Elt0 & 1) != 0)
9898         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
9899                               DAG.getConstant(8,
9900                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
9901       else if (Elt1 >= 0)
9902         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
9903                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
9904       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
9905                          : InsElt0;
9906     }
9907     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9908                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9909   }
9910   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
9911 }
9912
9913 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
9914 static
9915 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9916                                  const X86Subtarget *Subtarget,
9917                                  SelectionDAG &DAG) {
9918   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9919   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9920   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9921   SDLoc dl(SVOp);
9922   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9923
9924   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9925   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
9926   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
9927
9928   // VPSHUFB may be generated if
9929   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
9930   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
9931   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
9932   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
9933       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
9934     return SDValue();
9935
9936   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
9937     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
9938     V1 = V2;
9939   }
9940   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9941 }
9942
9943 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
9944 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
9945 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
9946 /// the right sequence. e.g.
9947 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
9948 static
9949 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9950                                  SelectionDAG &DAG) {
9951   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9952   SDLoc dl(SVOp);
9953   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9954   MVT NewVT;
9955   unsigned Scale;
9956   switch (VT.SimpleTy) {
9957   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
9958   case MVT::v2i64:
9959   case MVT::v2f64:
9960            return SDValue(SVOp, 0);
9961   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
9962   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
9963   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
9964   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
9965   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
9966   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
9967   }
9968
9969   SmallVector<int, 8> MaskVec;
9970   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
9971     int StartIdx = -1;
9972     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
9973       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
9974       if (EltIdx < 0)
9975         continue;
9976       if (StartIdx < 0)
9977         StartIdx = (EltIdx / Scale);
9978       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
9979         return SDValue();
9980     }
9981     MaskVec.push_back(StartIdx);
9982   }
9983
9984   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
9985   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
9986   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
9987 }
9988
9989 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
9990 ///
9991 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
9992                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
9993                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
9994   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
9995     LoadSDNode *LD = nullptr;
9996     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
9997       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
9998     if (!LD) {
9999       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10000       // instead.
10001       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10002       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10003           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10004           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10005           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10006         // PR2108
10007         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10008         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10009                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10010                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10011                                                    OpVT,
10012                                                    SrcOp.getOperand(0)
10013                                                           .getOperand(0))));
10014       }
10015     }
10016   }
10017
10018   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10019                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10020                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10021                                              OpVT, SrcOp)));
10022 }
10023
10024 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10025 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10026 static SDValue
10027 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10028
10029   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10030   if (NewOp.getNode())
10031     return NewOp;
10032
10033   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10034
10035   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10036   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10037
10038   SDLoc dl(SVOp);
10039   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10040   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10041   SDValue Output[2];
10042
10043   SmallVector<int, 16> Mask;
10044   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10045     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10046     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10047     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10048     // out with UseBuildVector set.
10049     bool UseBuildVector = false;
10050     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10051     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10052     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10053       // The mask element.  This indexes into the input.
10054       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10055       if (Idx < 0) {
10056         // the mask element does not index into any input vector.
10057         Mask.push_back(-1);
10058         continue;
10059       }
10060
10061       // The input vector this mask element indexes into.
10062       int Input = Idx / NumLaneElems;
10063
10064       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10065       Idx -= Input * NumLaneElems;
10066
10067       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10068       unsigned OpNo;
10069       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10070         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10071           // This input vector is already an operand.
10072           break;
10073         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10074           // Create a new operand for this input vector.
10075           InputUsed[OpNo] = Input;
10076           break;
10077         }
10078       }
10079
10080       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10081         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10082         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10083         UseBuildVector = true;
10084         break;
10085       }
10086
10087       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10088       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10089     }
10090
10091     if (UseBuildVector) {
10092       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10093       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10094         // The mask element.  This indexes into the input.
10095         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10096         if (Idx < 0) {
10097           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10098           continue;
10099         }
10100
10101         // The input vector this mask element indexes into.
10102         int Input = Idx / NumElems;
10103
10104         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10105         Idx -= Input * NumElems;
10106
10107         // Extract the vector element by hand.
10108         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10109                                     SVOp->getOperand(Input),
10110                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10111       }
10112
10113       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10114       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10115     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10116       // No input vectors were used! The result is undefined.
10117       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10118     } else {
10119       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10120                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10121                                         DAG, dl);
10122       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10123       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10124         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10125                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10126       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10127       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10128     }
10129
10130     Mask.clear();
10131   }
10132
10133   // Concatenate the result back
10134   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10135 }
10136
10137 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10138 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10139 static SDValue
10140 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10141   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10142   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10143   SDLoc dl(SVOp);
10144   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10145
10146   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10147
10148   std::pair<int, int> Locs[4];
10149   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10150   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10151
10152   unsigned NumHi = 0;
10153   unsigned NumLo = 0;
10154   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10155     int Idx = PermMask[i];
10156     if (Idx < 0) {
10157       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10158     } else {
10159       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10160       if (Idx < 4) {
10161         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10162         Mask1[NumLo] = Idx;
10163         NumLo++;
10164       } else {
10165         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10166         if (2+NumHi < 4)
10167           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10168         NumHi++;
10169       }
10170     }
10171   }
10172
10173   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10174     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10175     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10176     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10177     // vector operands, put the elements into the right order.
10178     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10179
10180     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10181
10182     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10183       if (Locs[i].first != -1) {
10184         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10185         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10186         Mask2[i] = Idx;
10187       }
10188
10189     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10190   }
10191
10192   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10193     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10194     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10195     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10196     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10197     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10198     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10199     // from X.
10200     if (NumHi == 3) {
10201       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10202       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10203       std::swap(V1, V2);
10204     }
10205
10206     // Find the element from V2.
10207     unsigned HiIndex;
10208     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10209       int Val = PermMask[HiIndex];
10210       if (Val < 0)
10211         continue;
10212       if (Val >= 4)
10213         break;
10214     }
10215
10216     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10217     Mask1[1] = -1;
10218     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10219     Mask1[3] = -1;
10220     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10221
10222     if (HiIndex >= 2) {
10223       Mask1[0] = PermMask[0];
10224       Mask1[1] = PermMask[1];
10225       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10226       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10227       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10228     }
10229
10230     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10231     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10232     Mask1[2] = PermMask[2];
10233     Mask1[3] = PermMask[3];
10234     if (Mask1[2] >= 0)
10235       Mask1[2] += 4;
10236     if (Mask1[3] >= 0)
10237       Mask1[3] += 4;
10238     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10239   }
10240
10241   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10242   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10243   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10244
10245   int *MaskPtr = LoMask;
10246   unsigned MaskIdx = 0;
10247   unsigned LoIdx = 0;
10248   unsigned HiIdx = 2;
10249   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10250     if (i == 2) {
10251       MaskPtr = HiMask;
10252       MaskIdx = 1;
10253       LoIdx = 0;
10254       HiIdx = 2;
10255     }
10256     int Idx = PermMask[i];
10257     if (Idx < 0) {
10258       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10259     } else if (Idx < 4) {
10260       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10261       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10262       LoIdx++;
10263     } else {
10264       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10265       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10266       HiIdx++;
10267     }
10268   }
10269
10270   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10271   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10272   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10273   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10274     if (Locs[i].first != -1)
10275       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10276   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10277 }
10278
10279 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10280   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10281     V = V.getOperand(0);
10282
10283   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10284     V = V.getOperand(0);
10285   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10286       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10287     // BUILD_VECTOR (load), undef
10288     V = V.getOperand(0);
10289
10290   return MayFoldLoad(V);
10291 }
10292
10293 static
10294 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10295   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10296
10297   // Canonizalize to v2f64.
10298   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10299   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10300                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10301                                           V1, DAG));
10302 }
10303
10304 static
10305 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10306                         bool HasSSE2) {
10307   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10308   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10309   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10310
10311   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10312
10313   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10314     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10315
10316   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10317   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10318                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10319                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10320                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10321 }
10322
10323 static
10324 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10325   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10326   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10327   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10328
10329   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10330          "unsupported shuffle type");
10331
10332   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10333     V2 = V1;
10334
10335   // v4i32 or v4f32
10336   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10337 }
10338
10339 static
10340 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10341   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10342   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10343   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10344   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10345
10346   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10347   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10348   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10349   // same masks.
10350   bool CanFoldLoad = false;
10351
10352   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10353   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10354     CanFoldLoad = true;
10355
10356   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10357   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10358   //    turns into:
10359   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10360   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10361   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10362     CanFoldLoad = true;
10363
10364   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10365   if (CanFoldLoad) {
10366     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10367       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10368
10369     if (NumElems == 4)
10370       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10371       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10372         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10373   }
10374
10375   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10376   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10377   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10378   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10379   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10380   // types are matched with movsd.
10381   if (HasSSE2) {
10382     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10383     // as to remove this logic from here, as much as possible
10384     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10385       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10386     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10387   }
10388
10389   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10390
10391   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10392   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10393                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10394 }
10395
10396 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10397                                          SelectionDAG &DAG) {
10398   SDLoc dl(Load);
10399   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10400   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10401   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10402   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10403       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10404       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10405
10406   SDValue NewLoad =
10407       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10408                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10409                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10410   return NewLoad;
10411 }
10412
10413 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10414 // this shufflevector mask.
10415 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10416                            SelectionDAG &DAG) {
10417   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10418   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10419   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10420   // since it simply copies the same bits.
10421   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10422   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10423   // instruction.
10424   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10425   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10426   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10427   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10428   auto Mask = SVOp->getMask();
10429   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10430          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10431
10432   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
10433   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
10434   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
10435
10436   SDValue From;
10437   SDValue To;
10438   unsigned DestIndex;
10439   if (FromV1 == 1) {
10440     From = V1;
10441     To = V2;
10442     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
10443                 Mask.begin();
10444
10445     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
10446     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
10447     // should assume we're changing V2's element's place and behave
10448     // accordingly.
10449     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
10450     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
10451     if (FromV1 == FromV2 &&
10452         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
10453       From = V2;
10454       To = V1;
10455       DestIndex =
10456           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10457     }
10458   } else {
10459     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
10460            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
10461            "of the vectors. This case should not have returned true from "
10462            "isINSERTPSMask");
10463     From = V2;
10464     To = V1;
10465     DestIndex =
10466         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10467   }
10468
10469   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
10470   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
10471   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
10472   if (MayFoldLoad(From)) {
10473     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
10474     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
10475     // load.
10476     SDValue NewLoad =
10477         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
10478     if (!NewLoad.getNode())
10479       return SDValue();
10480
10481     if (EVT == MVT::f32) {
10482       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
10483       SDValue LoadScalarToVector =
10484           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
10485       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
10486       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
10487                          InsertpsMask);
10488     } else { // EVT == MVT::i32
10489       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
10490       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
10491       // certain vector element.
10492       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
10493                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
10494     }
10495   }
10496
10497   // Vector-element-to-vector
10498   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
10499   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
10500 }
10501
10502 // Reduce a vector shuffle to zext.
10503 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10504                                     SelectionDAG &DAG) {
10505   // PMOVZX is only available from SSE41.
10506   if (!Subtarget->hasSSE41())
10507     return SDValue();
10508
10509   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10510
10511   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
10512   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
10513     return SDValue();
10514
10515   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10516   SDLoc DL(Op);
10517   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10518   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10519   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10520
10521   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
10522   // won't be equal to or larger than i64.
10523   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
10524       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
10525     return SDValue();
10526
10527   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
10528   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
10529   while ((1U << Shift) < NumElems) {
10530     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
10531       break;
10532     Shift += 1;
10533     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
10534     if (Shift > 3)
10535       return SDValue();
10536   }
10537
10538   // Check the shuffle mask.
10539   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
10540   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10541     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10542     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
10543       return SDValue();
10544     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
10545       return SDValue();
10546   }
10547
10548   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
10549   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
10550   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
10551
10552   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
10553     return SDValue();
10554
10555   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
10556   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
10557   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10558       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10559       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
10560       V1.getOperand(0).getOperand(0)
10561         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
10562     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
10563     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
10564     ConstantSDNode *CIdx =
10565       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
10566     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
10567     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
10568     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
10569         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
10570       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
10571       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
10572       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
10573         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
10574         // In this case we should extract subvector from V.
10575         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
10576         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
10577         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
10578                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
10579         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
10580                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10581       }
10582       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
10583     }
10584   }
10585
10586   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10587                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
10588 }
10589
10590 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10591                                       SelectionDAG &DAG) {
10592   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10593   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10594   SDLoc dl(Op);
10595   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10596   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10597
10598   if (isZeroShuffle(SVOp))
10599     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10600
10601   // Handle splat operations
10602   if (SVOp->isSplat()) {
10603     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
10604     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
10605     if (Broadcast.getNode())
10606       return Broadcast;
10607   }
10608
10609   // Check integer expanding shuffles.
10610   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
10611   if (NewOp.getNode())
10612     return NewOp;
10613
10614   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
10615   // do it!
10616   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
10617       VT == MVT::v32i8) {
10618     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10619     if (NewOp.getNode())
10620       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
10621   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
10622     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
10623     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
10624       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10625       if (NewOp.getNode()) {
10626         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10627         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
10628                                NewVT, true, false))
10629           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
10630                               dl);
10631       }
10632     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
10633       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10634       if (NewOp.getNode()) {
10635         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10636         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
10637           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
10638                               dl);
10639       }
10640     }
10641   }
10642   return SDValue();
10643 }
10644
10645 SDValue
10646 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10647   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10648   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10649   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10650   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10651   SDLoc dl(Op);
10652   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10653   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10654   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10655   bool V1IsSplat = false;
10656   bool V2IsSplat = false;
10657   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
10658   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
10659   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
10660   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10661   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
10662     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
10663
10664   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
10665   // delegate completely to that code path.
10666   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
10667     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10668
10669   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10670
10671   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10672     return DAG.getUNDEF(VT);
10673
10674   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10675   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10676   // In this case we should just commute the node.
10677   if (V1IsUndef)
10678     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10679
10680   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
10681   //
10682   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10683   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
10684   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
10685   //    shuffle nodes.
10686   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
10687   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
10688   //    try the lowering again.
10689   //
10690   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
10691   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
10692   // node here.
10693
10694   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10695   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
10696   // doesn't include all of those, work in progress...
10697   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10698   if (NewOp.getNode())
10699     return NewOp;
10700
10701   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10702
10703   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
10704   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
10705   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10706     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10707   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10708     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10709
10710   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
10711       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
10712     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
10713
10714   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
10715     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10716
10717   // Use to match splats
10718   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
10719       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
10720     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10721
10722   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
10723     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
10724     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
10725     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
10726     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
10727       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
10728
10729     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
10730
10731     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
10732       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
10733
10734     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
10735       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1, TargetMask,
10736                                   DAG);
10737
10738     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
10739                                 TargetMask, DAG);
10740   }
10741
10742   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
10743     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
10744                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
10745                                 DAG);
10746
10747   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
10748     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
10749                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
10750                                 DAG);
10751
10752   // Check if this can be converted into a logical shift.
10753   bool isLeft = false;
10754   unsigned ShAmt = 0;
10755   SDValue ShVal;
10756   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
10757   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
10758     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
10759     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
10760     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10761     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10762     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10763   }
10764
10765   if (isMOVLMask(M, VT)) {
10766     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
10767       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
10768     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
10769       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
10770         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10771
10772       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
10773         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10774     }
10775   }
10776
10777   // FIXME: fold these into legal mask.
10778   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10779     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10780
10781   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
10782     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10783
10784   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
10785     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
10786
10787   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
10788     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
10789
10790   if (isMOVLPMask(M, VT))
10791     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10792
10793   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
10794       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
10795     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10796
10797   if (isShift) {
10798     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
10799     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10800     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10801     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10802   }
10803
10804   bool Commuted = false;
10805   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
10806   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
10807   BitVector UndefElements;
10808   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
10809     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10810       V1IsSplat = true;
10811   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
10812     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10813       V2IsSplat = true;
10814
10815   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
10816   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
10817     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10818     std::swap(V1, V2);
10819     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10820     Commuted = true;
10821   }
10822
10823   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
10824     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
10825     if (V2IsUndef)
10826       return V1;
10827     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
10828     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
10829     // swapped operands to undo the commute.
10830     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
10831   }
10832
10833   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10834     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10835
10836   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10837     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10838
10839   if (V2IsSplat) {
10840     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
10841     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
10842     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
10843     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
10844     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
10845     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10846       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10847     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10848       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10849   }
10850
10851   if (Commuted) {
10852     // Commute is back and try unpck* again.
10853     // FIXME: this seems wrong.
10854     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10855     std::swap(V1, V2);
10856     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10857
10858     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10859       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10860
10861     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10862       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10863   }
10864
10865   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
10866   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
10867     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10868
10869   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
10870   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
10871   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
10872
10873   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
10874       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
10875     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
10876       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10877   }
10878
10879   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
10880     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
10881                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
10882                                 DAG);
10883
10884   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
10885     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
10886                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
10887                                 DAG);
10888
10889   unsigned MaskValue;
10890   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
10891                   &MaskValue))
10892     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
10893
10894   if (isSHUFPMask(M, VT))
10895     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
10896                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10897
10898   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10899     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10900   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10901     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10902
10903   //===--------------------------------------------------------------------===//
10904   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
10905   // supported in the AVX instruction set.
10906   //
10907
10908   // Handle VMOVDDUPY permutations
10909   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
10910     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
10911
10912   // Handle VPERMILPS/D* permutations
10913   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
10914     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
10915       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
10916                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10917     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1,
10918                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10919   }
10920
10921   unsigned Idx;
10922   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
10923     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
10924                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
10925
10926   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
10927   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
10928     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
10929                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
10930
10931   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
10932     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
10933
10934   unsigned Imm8;
10935   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
10936     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
10937
10938   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
10939       VT.is512BitVector()) {
10940     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
10941     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
10942     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
10943     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10944       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
10945     }
10946
10947     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
10948     if (V2IsUndef)
10949       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
10950       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
10951                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
10952     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
10953                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
10954   }
10955
10956   //===--------------------------------------------------------------------===//
10957   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
10958   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
10959   // this is the plan.
10960   //
10961
10962   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
10963   if (VT == MVT::v8i16) {
10964     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
10965     if (NewOp.getNode())
10966       return NewOp;
10967   }
10968
10969   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
10970     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
10971     if (NewOp.getNode())
10972       return NewOp;
10973   }
10974
10975   if (VT == MVT::v16i8) {
10976     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
10977     if (NewOp.getNode())
10978       return NewOp;
10979   }
10980
10981   if (VT == MVT::v32i8) {
10982     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
10983     if (NewOp.getNode())
10984       return NewOp;
10985   }
10986
10987   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
10988   // several different shuffle types.
10989   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
10990     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
10991
10992   // Handle general 256-bit shuffles
10993   if (VT.is256BitVector())
10994     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
10995
10996   return SDValue();
10997 }
10998
10999 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11000 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11001 // true.
11002 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11003                                     unsigned &MaskValue) {
11004   MaskValue = 0;
11005   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11006   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11007   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11008   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11009
11010   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11011   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11012     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11013     SDValue SndLaneEltCond =
11014         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11015
11016     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11017     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11018       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11019     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11020       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11021
11022     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11023       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11024       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11025       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11026       // for the second. Therefore, invert the condition.
11027       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11028     else if (Lane1Cond < 0)
11029       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11030     else
11031       return false;
11032   }
11033   return true;
11034 }
11035
11036 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11037 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11038                                    SelectionDAG &DAG) {
11039   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11040   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11041   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11042   SDLoc dl(Op);
11043   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11044   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11045   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11046
11047   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11048   if (VT.is512BitVector())
11049     return SDValue();
11050
11051   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11052     return SDValue();
11053   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11054     return SDValue();
11055
11056   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11057     return SDValue();
11058
11059   // Check the mask for BLEND and build the value.
11060   unsigned MaskValue = 0;
11061   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11062     return SDValue();
11063
11064   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11065   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11066   MVT BlendVT = VT;
11067   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11068     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11069                                NumElems);
11070     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11071     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11072   }
11073
11074   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11075                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11076   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11077 }
11078
11079 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11080   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11081   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11082   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11083       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11084       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11085     return SDValue();
11086   
11087   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11088   if (BlendOp.getNode())
11089     return BlendOp;
11090
11091   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11092   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11093   // the Custom lowering phase.
11094   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11095   switch (VT.SimpleTy) {
11096   default:
11097     break;
11098   case MVT::v8i16:
11099   case MVT::v16i16:
11100     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11101       break;
11102     return SDValue();
11103   }
11104
11105   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11106   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11107   // instruction.
11108   return Op;
11109 }
11110
11111 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11112   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11113   SDLoc dl(Op);
11114
11115   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11116     return SDValue();
11117
11118   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11119     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11120                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11121     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11122                                   DAG.getValueType(VT));
11123     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11124   }
11125
11126   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11127     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11128     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11129     if (Idx == 0)
11130       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11131                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11132                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11133                                                  MVT::v4i32,
11134                                                  Op.getOperand(0)),
11135                                      Op.getOperand(1)));
11136     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11137                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11138     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11139                                   DAG.getValueType(VT));
11140     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11141   }
11142
11143   if (VT == MVT::f32) {
11144     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11145     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11146     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11147     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11148     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11149     if (!Op.hasOneUse())
11150       return SDValue();
11151     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11152     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11153          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11154           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11155         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11156          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11157       return SDValue();
11158     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11159                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11160                                               Op.getOperand(0)),
11161                                               Op.getOperand(1));
11162     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11163   }
11164
11165   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11166     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11167     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11168       return Op;
11169   }
11170   return SDValue();
11171 }
11172
11173 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11174 /// AVX-512 feature.
11175 SDValue
11176 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11177   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11178   SDLoc dl(Vec);
11179   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11180   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11181   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11182
11183   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11184
11185   // variable index can't be handled in mask registers,
11186   // extend vector to VR512
11187   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11188     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11189     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11190     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11191                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11192     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11193   }
11194
11195   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11196   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11197   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11198   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11199                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11200   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11201                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11202   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11203                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11204 }
11205
11206 SDValue
11207 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11208                                            SelectionDAG &DAG) const {
11209   SDLoc dl(Op);
11210   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11211   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11212   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11213
11214   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11215     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11216
11217   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11218     if (VecVT.is512BitVector() ||
11219         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11220          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11221
11222       MVT MaskEltVT =
11223         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11224       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11225                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11226
11227       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11228       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11229                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11230                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11231       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11232       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11233                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11234     }
11235     return SDValue();
11236   }
11237
11238   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11239   // then extract the element from the 128-bit vector.
11240   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11241
11242     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11243     // Get the 128-bit vector.
11244     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11245     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11246
11247     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11248
11249     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11250     //  IdxVal -= NumElems/2;
11251     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11252     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11253                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11254   }
11255
11256   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11257
11258   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11259     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11260     if (Res.getNode())
11261       return Res;
11262   }
11263
11264   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11265   // TODO: handle v16i8.
11266   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11267     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11268     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11269     if (Idx == 0)
11270       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11271                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11272                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11273                                                  MVT::v4i32, Vec),
11274                                      Op.getOperand(1)));
11275     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11276     MVT EltVT = MVT::i32;
11277     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11278                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11279     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11280                                   DAG.getValueType(VT));
11281     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11282   }
11283
11284   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11285     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11286     if (Idx == 0)
11287       return Op;
11288
11289     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11290     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11291     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11292     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11293                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11294     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11295                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11296   }
11297
11298   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11299     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11300     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11301     //        to match extract_elt for f64.
11302     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11303     if (Idx == 0)
11304       return Op;
11305
11306     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11307     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11308     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11309     int Mask[2] = { 1, -1 };
11310     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11311     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11312                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11313     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11314                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11315   }
11316
11317   return SDValue();
11318 }
11319
11320 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11321 /// AVX-512 feature.
11322 SDValue 
11323 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11324   SDLoc dl(Op);
11325   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11326   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11327   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11328   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11329
11330   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11331     // Non constant index. Extend source and destination,
11332     // insert element and then truncate the result.
11333     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11334     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11335     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11336       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11337       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11338     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11339   }
11340
11341   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11342   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11343   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11344     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11345                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11346   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11347   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11348   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11349                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11350   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11351                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11352   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11353 }
11354
11355 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11356                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11357   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11358   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11359
11360   if (EltVT == MVT::i1)
11361     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11362
11363   SDLoc dl(Op);
11364   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11365   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11366   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11367   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11368     return SDValue();
11369   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11370   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11371
11372   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11373   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11374   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11375     // Get the desired 128-bit vector half.
11376     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11377
11378     // Insert the element into the desired half.
11379     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11380     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11381
11382     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11383                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11384
11385     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11386     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11387   }
11388   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11389
11390   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11391     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11392       unsigned Opc;
11393       if (VT == MVT::v8i16) {
11394         Opc = X86ISD::PINSRW;
11395       } else {
11396         assert(VT == MVT::v16i8);
11397         Opc = X86ISD::PINSRB;
11398       }
11399
11400       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11401       // argument.
11402       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11403         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11404       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11405         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11406       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11407     }
11408
11409     if (EltVT == MVT::f32) {
11410       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11411       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11412       //  these
11413       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11414       //  putting
11415       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11416       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11417       //  value of the incoming immediate.
11418       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11419       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11420       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11421       // Create this as a scalar to vector..
11422       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11423       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11424     }
11425
11426     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11427       // PINSR* works with constant index.
11428       return Op;
11429     }
11430   }
11431
11432   if (EltVT == MVT::i8)
11433     return SDValue();
11434
11435   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11436     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11437     // as its second argument.
11438     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11439       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11440     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11441       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11442     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11443   }
11444   return SDValue();
11445 }
11446
11447 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11448   SDLoc dl(Op);
11449   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11450
11451   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11452   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11453   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11454     // Insert into a 128-bit vector.
11455     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11456     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11457                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11458
11459     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11460
11461     // Insert the 128-bit vector.
11462     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11463   }
11464
11465   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
11466       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
11467     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
11468
11469   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
11470   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
11471   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
11472                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
11473 }
11474
11475 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
11476 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
11477 // upper bits of a vector.
11478 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11479                                       SelectionDAG &DAG) {
11480   SDLoc dl(Op);
11481   SDValue In =  Op.getOperand(0);
11482   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11483   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11484   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
11485   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
11486
11487   if (Subtarget->hasFp256()) {
11488     if (ResVT.is128BitVector() &&
11489         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
11490         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11491       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11492     }
11493     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
11494         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11495       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11496     }
11497   }
11498   return SDValue();
11499 }
11500
11501 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
11502 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
11503 // the upper bits of a vector.
11504 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11505                                      SelectionDAG &DAG) {
11506   if (Subtarget->hasFp256()) {
11507     SDLoc dl(Op.getNode());
11508     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
11509     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
11510     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
11511
11512     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
11513          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
11514         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
11515         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11516       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11517       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11518     }
11519
11520     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
11521         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
11522         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11523       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11524       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11525     }
11526   }
11527   return SDValue();
11528 }
11529
11530 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11531 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11532 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11533 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11534 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11535 // into MOV32ri.
11536 SDValue
11537 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11538   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11539
11540   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11541   // global base reg.
11542   unsigned char OpFlag = 0;
11543   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11544   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11545
11546   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11547       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11548     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11549   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11550     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11551   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11552     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11553
11554   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11555                                              CP->getAlignment(),
11556                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11557   SDLoc DL(CP);
11558   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11559   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11560   if (OpFlag) {
11561     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11562                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11563                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11564                          Result);
11565   }
11566
11567   return Result;
11568 }
11569
11570 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11571   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11572
11573   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11574   // global base reg.
11575   unsigned char OpFlag = 0;
11576   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11577   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11578
11579   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11580       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11581     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11582   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11583     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11584   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11585     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11586
11587   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
11588                                           OpFlag);
11589   SDLoc DL(JT);
11590   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11591
11592   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11593   if (OpFlag)
11594     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11595                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11596                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11597                          Result);
11598
11599   return Result;
11600 }
11601
11602 SDValue
11603 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11604   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11605
11606   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11607   // global base reg.
11608   unsigned char OpFlag = 0;
11609   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11610   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11611
11612   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11613       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11614     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11615       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11616     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11617   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11618     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11619   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11620     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11621   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11622     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11623   }
11624
11625   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11626
11627   SDLoc DL(Op);
11628   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11629
11630   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11631   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11632       !Subtarget->is64Bit()) {
11633     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11634                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11635                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11636                          Result);
11637   }
11638
11639   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11640   // load.
11641   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11642     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11643                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11644
11645   return Result;
11646 }
11647
11648 SDValue
11649 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11650   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11651   unsigned char OpFlags =
11652     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11653   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11654   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11655   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11656   SDLoc dl(Op);
11657   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11658                                              OpFlags);
11659
11660   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11661       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11662     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11663   else
11664     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11665
11666   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11667   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11668     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11669                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11670                          Result);
11671   }
11672
11673   return Result;
11674 }
11675
11676 SDValue
11677 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11678                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11679   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11680   // offset if it is legal.
11681   unsigned char OpFlags =
11682       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11683   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11684   SDValue Result;
11685   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11686       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11687     // A direct static reference to a global.
11688     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11689     Offset = 0;
11690   } else {
11691     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11692   }
11693
11694   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11695       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11696     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11697   else
11698     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11699
11700   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11701   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11702     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11703                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11704                          Result);
11705   }
11706
11707   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11708   // load.
11709   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11710     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11711                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11712
11713   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
11714   // addition for it.
11715   if (Offset != 0)
11716     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
11717                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
11718
11719   return Result;
11720 }
11721
11722 SDValue
11723 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11724   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
11725   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11726   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
11727 }
11728
11729 static SDValue
11730 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
11731            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
11732            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
11733   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11734   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11735   SDLoc dl(GA);
11736   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11737                                            GA->getValueType(0),
11738                                            GA->getOffset(),
11739                                            OperandFlags);
11740
11741   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
11742                                            : X86ISD::TLSADDR;
11743
11744   if (InFlag) {
11745     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
11746     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11747   } else {
11748     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
11749     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11750   }
11751
11752   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11753   MFI->setAdjustsStack(true);
11754
11755   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
11756   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
11757 }
11758
11759 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
11760 static SDValue
11761 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11762                                 const EVT PtrVT) {
11763   SDValue InFlag;
11764   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
11765   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11766                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11767                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11768   InFlag = Chain.getValue(1);
11769
11770   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
11771 }
11772
11773 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
11774 static SDValue
11775 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11776                                 const EVT PtrVT) {
11777   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
11778                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
11779 }
11780
11781 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
11782                                            SelectionDAG &DAG,
11783                                            const EVT PtrVT,
11784                                            bool is64Bit) {
11785   SDLoc dl(GA);
11786
11787   // Get the start address of the TLS block for this module.
11788   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
11789       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
11790   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
11791
11792   SDValue Base;
11793   if (is64Bit) {
11794     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
11795                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
11796   } else {
11797     SDValue InFlag;
11798     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11799         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11800     InFlag = Chain.getValue(1);
11801     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
11802                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
11803   }
11804
11805   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
11806   // of Base.
11807
11808   // Build x@dtpoff.
11809   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
11810   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11811   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11812                                            GA->getValueType(0),
11813                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
11814   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11815
11816   // Add x@dtpoff with the base.
11817   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
11818 }
11819
11820 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
11821 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11822                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
11823                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
11824   SDLoc dl(GA);
11825
11826   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
11827   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11828                                                          is64Bit ? 257 : 256));
11829
11830   SDValue ThreadPointer =
11831       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
11832                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11833
11834   unsigned char OperandFlags = 0;
11835   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
11836   // initialexec.
11837   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11838   if (model == TLSModel::LocalExec) {
11839     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
11840   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
11841     if (is64Bit) {
11842       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
11843       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11844     } else {
11845       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
11846     }
11847   } else {
11848     llvm_unreachable("Unexpected model");
11849   }
11850
11851   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
11852   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
11853   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
11854   SDValue TGA =
11855       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
11856                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
11857   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11858
11859   if (model == TLSModel::InitialExec) {
11860     if (isPIC && !is64Bit) {
11861       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
11862                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
11863                            Offset);
11864     }
11865
11866     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
11867                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11868   }
11869
11870   // The address of the thread local variable is the add of the thread
11871   // pointer with the offset of the variable.
11872   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
11873 }
11874
11875 SDValue
11876 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11877
11878   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
11879   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
11880
11881   if (Subtarget->isTargetELF()) {
11882     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
11883
11884     switch (model) {
11885       case TLSModel::GeneralDynamic:
11886         if (Subtarget->is64Bit())
11887           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
11888         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
11889       case TLSModel::LocalDynamic:
11890         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
11891                                            Subtarget->is64Bit());
11892       case TLSModel::InitialExec:
11893       case TLSModel::LocalExec:
11894         return LowerToTLSExecModel(
11895             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
11896             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
11897     }
11898     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
11899   }
11900
11901   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
11902     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
11903     unsigned char OpFlag = 0;
11904     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
11905                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
11906
11907     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11908     // global base reg.
11909     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
11910                  !Subtarget->is64Bit();
11911     if (PIC32)
11912       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
11913     else
11914       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
11915     SDLoc DL(Op);
11916     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
11917                                                 GA->getValueType(0),
11918                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
11919     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11920
11921     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
11922     if (PIC32)
11923       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11924                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11925                                        SDLoc(), getPointerTy()),
11926                            Offset);
11927
11928     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
11929     // location.
11930     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11931     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11932     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
11933     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
11934
11935     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11936     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11937     MFI->setAdjustsStack(true);
11938
11939     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
11940     // location.
11941     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
11942     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
11943                               Chain.getValue(1));
11944   }
11945
11946   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
11947       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
11948     // Just use the implicit TLS architecture
11949     // Need to generate someting similar to:
11950     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
11951     //                                  ; from TEB
11952     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
11953     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
11954     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
11955     //   [rax+rcx] contains the address
11956     // Windows 64bit: gs:0x58
11957     // Windows 32bit: fs:__tls_array
11958
11959     SDLoc dl(GA);
11960     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11961
11962     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
11963     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
11964     // use its literal value of 0x2C.
11965     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
11966                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11967                                                              256)
11968                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
11969                                                               257));
11970
11971     SDValue TlsArray =
11972         Subtarget->is64Bit()
11973             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
11974             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
11975                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
11976                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
11977
11978     SDValue ThreadPointer =
11979         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
11980                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11981
11982     // Load the _tls_index variable
11983     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
11984     if (Subtarget->is64Bit())
11985       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
11986                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
11987                            false, false, false, 0);
11988     else
11989       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
11990                         false, false, false, 0);
11991
11992     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
11993                                     getPointerTy());
11994     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
11995
11996     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
11997     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
11998                       false, false, false, 0);
11999
12000     // Get the offset of start of .tls section
12001     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12002                                              GA->getValueType(0),
12003                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12004     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12005
12006     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12007     // pointer with the offset of the variable.
12008     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12009   }
12010
12011   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12012 }
12013
12014 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12015 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12016 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12017   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12018   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12019   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12020   SDLoc dl(Op);
12021   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12022   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12023   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12024   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12025   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12026   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12027   // during isel.
12028   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12029                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12030   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12031                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12032                        : DAG.getConstant(0, VT);
12033
12034   SDValue Tmp2, Tmp3;
12035   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12036     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12037     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12038   } else {
12039     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12040     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12041   }
12042
12043   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12044   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12045   // values for large shift amounts.
12046   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12047                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12048   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12049                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12050
12051   SDValue Hi, Lo;
12052   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12053   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12054   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12055
12056   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12057     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12058     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12059   } else {
12060     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12061     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12062   }
12063
12064   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12065   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12066 }
12067
12068 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12069                                            SelectionDAG &DAG) const {
12070   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12071
12072   if (SrcVT.isVector())
12073     return SDValue();
12074
12075   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12076          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12077
12078   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12079   // Legal.
12080   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12081     return Op;
12082   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12083       Subtarget->is64Bit()) {
12084     return Op;
12085   }
12086
12087   SDLoc dl(Op);
12088   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12089   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12090   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12091   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12092   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12093                                StackSlot,
12094                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12095                                false, false, 0);
12096   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12097 }
12098
12099 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12100                                      SDValue StackSlot,
12101                                      SelectionDAG &DAG) const {
12102   // Build the FILD
12103   SDLoc DL(Op);
12104   SDVTList Tys;
12105   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12106   if (useSSE)
12107     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12108   else
12109     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12110
12111   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12112
12113   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12114   MachineMemOperand *MMO;
12115   if (FI) {
12116     int SSFI = FI->getIndex();
12117     MMO =
12118       DAG.getMachineFunction()
12119       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12120                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12121   } else {
12122     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12123     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12124   }
12125   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12126   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12127                                            X86ISD::FILD, DL,
12128                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12129
12130   if (useSSE) {
12131     Chain = Result.getValue(1);
12132     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12133
12134     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12135     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12136     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12137     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12138     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12139     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12140     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12141     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12142     SDValue Ops[] = {
12143       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12144     };
12145     MachineMemOperand *MMO =
12146       DAG.getMachineFunction()
12147       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12148                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12149
12150     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12151                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12152     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12153                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12154                          false, false, false, 0);
12155   }
12156
12157   return Result;
12158 }
12159
12160 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12161 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12162                                                SelectionDAG &DAG) const {
12163   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12164   /*
12165      movq       %rax,  %xmm0
12166      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12167      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12168      #ifdef __SSE3__
12169        haddpd   %xmm0, %xmm0
12170      #else
12171        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12172        addpd    %xmm1, %xmm0
12173      #endif
12174   */
12175
12176   SDLoc dl(Op);
12177   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12178
12179   // Build some magic constants.
12180   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12181   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12182   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12183
12184   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12185   CV1.push_back(
12186     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12187                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12188   CV1.push_back(
12189     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12190                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12191   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12192   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12193
12194   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12195   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12196                             Op.getOperand(0));
12197   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12198                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12199                               false, false, false, 16);
12200   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12201                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12202                               CLod0);
12203
12204   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12205                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12206                               false, false, false, 16);
12207   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12208   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12209   SDValue Result;
12210
12211   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12212     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12213     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12214   } else {
12215     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12216     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12217                                            S2F, 0x4E, DAG);
12218     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12219                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12220                          Sub);
12221   }
12222
12223   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12224                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12225 }
12226
12227 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12228 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12229                                                SelectionDAG &DAG) const {
12230   SDLoc dl(Op);
12231   // FP constant to bias correct the final result.
12232   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12233                                    MVT::f64);
12234
12235   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12236   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12237                              Op.getOperand(0));
12238
12239   // Zero out the upper parts of the register.
12240   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12241
12242   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12243                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12244                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12245
12246   // Or the load with the bias.
12247   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12248                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12249                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12250                                                    MVT::v2f64, Load)),
12251                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12252                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12253                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12254   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12255                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12256                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12257
12258   // Subtract the bias.
12259   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12260
12261   // Handle final rounding.
12262   EVT DestVT = Op.getValueType();
12263
12264   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12265     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12266                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12267   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12268     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12269
12270   // Handle final rounding.
12271   return Sub;
12272 }
12273
12274 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12275                                                SelectionDAG &DAG) const {
12276   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12277   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12278   SDLoc dl(Op);
12279
12280   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12281           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12282          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12283
12284   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12285   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12286                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12287 }
12288
12289 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12290                                            SelectionDAG &DAG) const {
12291   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12292   SDLoc dl(Op);
12293
12294   if (Op.getValueType().isVector())
12295     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12296
12297   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12298   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12299   // the optimization here.
12300   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12301     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12302
12303   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12304   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12305   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12306     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12307   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12308     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12309   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12310     return SDValue();
12311
12312   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12313   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12314   if (SrcVT == MVT::i32) {
12315     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12316     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12317                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12318     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12319                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12320                                   false, false, 0);
12321     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12322                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12323                                   false, false, 0);
12324     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12325     return Fild;
12326   }
12327
12328   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12329   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12330                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12331                                false, false, 0);
12332   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12333   // was negative.  This is the same as the optimization in
12334   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12335   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12336   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12337   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12338   MachineMemOperand *MMO =
12339     DAG.getMachineFunction()
12340     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12341                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12342
12343   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12344   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12345   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12346                                          MVT::i64, MMO);
12347
12348   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12349
12350   // Check whether the sign bit is set.
12351   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12352                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12353                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12354                                  ISD::SETLT);
12355
12356   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12357   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12358                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12359                                          getPointerTy());
12360
12361   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12362   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12363   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12364   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12365                                Zero, Four);
12366   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12367
12368   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12369   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12370   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12371                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12372                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12373   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12374   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12375   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12376 }
12377
12378 std::pair<SDValue,SDValue>
12379 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12380                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12381   SDLoc DL(Op);
12382
12383   EVT DstTy = Op.getValueType();
12384
12385   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12386     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12387     DstTy = MVT::i64;
12388   }
12389
12390   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12391          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12392          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12393
12394   // These are really Legal.
12395   if (DstTy == MVT::i32 &&
12396       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12397     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12398   if (Subtarget->is64Bit() &&
12399       DstTy == MVT::i64 &&
12400       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12401     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12402
12403   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12404   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12405   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12406   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12407   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12408   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12409
12410   unsigned Opc;
12411   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12412     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12413   else
12414     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12415     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12416     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12417     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12418     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12419     }
12420
12421   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12422   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12423   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12424   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12425   // in memory, such as if it is on the callstack.
12426   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12427     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12428     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12429                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12430                          false, false, 0);
12431     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12432     SDValue Ops[] = {
12433       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12434     };
12435
12436     MachineMemOperand *MMO =
12437       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12438                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12439     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12440     Chain = Value.getValue(1);
12441     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12442     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12443   }
12444
12445   MachineMemOperand *MMO =
12446     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12447                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12448
12449   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12450     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12451     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12452     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12453                                            Ops, DstTy, MMO);
12454     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12455   } else {
12456     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12457       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12458       Chain, Value);
12459     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12460       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12461     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12462       MVT::i32, eax.getValue(2));
12463     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12464     SDValue pair = IsReplace
12465       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12466       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12467     return std::make_pair(pair, SDValue());
12468   }
12469 }
12470
12471 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12472                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12473   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12474   SDValue In = Op->getOperand(0);
12475   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12476   SDLoc dl(Op);
12477
12478   // Optimize vectors in AVX mode:
12479   //
12480   //   v8i16 -> v8i32
12481   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12482   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12483   //   Concat upper and lower parts.
12484   //
12485   //   v4i32 -> v4i64
12486   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12487   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12488   //   Concat upper and lower parts.
12489   //
12490
12491   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12492       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12493       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12494     return SDValue();
12495
12496   if (Subtarget->hasInt256())
12497     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12498
12499   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12500   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12501   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12502   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12503   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12504
12505   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12506                              VT.getVectorNumElements()/2);
12507
12508   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
12509   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
12510
12511   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12512 }
12513
12514 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12515                                         SelectionDAG &DAG) {
12516   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12517   SDValue In = Op->getOperand(0);
12518   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12519   SDLoc DL(Op);
12520   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12521   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12522     return SDValue();
12523
12524   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12525     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12526
12527   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12528   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12529   // Now we have only mask extension
12530   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12531   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
12532   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12533   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12534   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12535   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12536                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12537                            false, false, false, Alignment);
12538
12539   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
12540   if (VT.is512BitVector())
12541     return Brcst;
12542   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
12543 }
12544
12545 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12546                                SelectionDAG &DAG) {
12547   if (Subtarget->hasFp256()) {
12548     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12549     if (Res.getNode())
12550       return Res;
12551   }
12552
12553   return SDValue();
12554 }
12555
12556 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12557                                 SelectionDAG &DAG) {
12558   SDLoc DL(Op);
12559   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12560   SDValue In = Op.getOperand(0);
12561   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12562
12563   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12564     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12565
12566   if (Subtarget->hasFp256()) {
12567     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12568     if (Res.getNode())
12569       return Res;
12570   }
12571
12572   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12573          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12574   return SDValue();
12575 }
12576
12577 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12578   SDLoc DL(Op);
12579   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12580   SDValue In = Op.getOperand(0);
12581   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12582
12583   if (VT == MVT::i1) {
12584     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12585            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12586     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12587       return SDValue();
12588     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12589     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12590   }
12591   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12592          "Invalid TRUNCATE operation");
12593
12594   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12595     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
12596       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12597
12598     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12599     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12600     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12601     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12602       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12603       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12604       InVT = ExtVT;
12605     }
12606     
12607     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
12608     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12609     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
12610     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12611     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12612                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12613                            false, false, false, Alignment);
12614     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
12615     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12616     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12617   }
12618
12619   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12620     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12621     if (Subtarget->hasInt256()) {
12622       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12623       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12624       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12625                                 ShufMask);
12626       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12627                          DAG.getIntPtrConstant(0));
12628     }
12629
12630     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12631                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12632     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12633                                DAG.getIntPtrConstant(2));
12634     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12635     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12636     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12637     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12638   }
12639
12640   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12641     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12642     if (Subtarget->hasInt256()) {
12643       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12644
12645       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12646       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12647         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
12648         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
12649         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
12650         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
12651         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
12652         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
12653         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
12654         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
12655         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12656           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
12657       }
12658       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12659       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12660       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12661
12662       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12663       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12664                                 &ShufMask[0]);
12665       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12666                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12667       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12668     }
12669
12670     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12671                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12672
12673     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12674                                DAG.getIntPtrConstant(4));
12675
12676     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12677     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12678
12679     // The PSHUFB mask:
12680     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12681                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12682
12683     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12684     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12685     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12686
12687     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12688     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12689
12690     // The MOVLHPS Mask:
12691     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12692     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12693     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12694   }
12695
12696   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12697   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12698     return SDValue();
12699
12700   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12701
12702   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12703   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12704
12705   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12706   // Prepare truncation shuffle mask
12707   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12708     MaskVec[i] = i * 2;
12709   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
12710                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
12711                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12712   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
12713                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12714 }
12715
12716 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
12717                                            SelectionDAG &DAG) const {
12718   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
12719
12720   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12721     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
12722   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12723   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
12724   if (!FIST.getNode()) return Op;
12725
12726   if (StackSlot.getNode())
12727     // Load the result.
12728     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12729                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12730                        false, false, false, 0);
12731
12732   // The node is the result.
12733   return FIST;
12734 }
12735
12736 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
12737                                            SelectionDAG &DAG) const {
12738   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12739     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
12740   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12741   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
12742
12743   if (StackSlot.getNode())
12744     // Load the result.
12745     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12746                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12747                        false, false, false, 0);
12748
12749   // The node is the result.
12750   return FIST;
12751 }
12752
12753 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12754   SDLoc DL(Op);
12755   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12756   SDValue In = Op.getOperand(0);
12757   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12758
12759   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
12760
12761   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
12762                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
12763                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
12764 }
12765
12766 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
12767 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12768   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
12769          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
12770
12771   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
12772   SDLoc dl(Op);
12773   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12774   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
12775   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
12776   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
12777   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
12778   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
12779   MVT EltVT = VT;
12780   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
12781   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
12782   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
12783   // 8 bytes for the scalar case.
12784   if (VT.isVector()) {
12785     EltVT = VT.getVectorElementType();
12786     NumElts = VT.getVectorNumElements();
12787   }
12788   
12789   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
12790   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12791   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
12792   APInt MaskElt =
12793     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
12794   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
12795   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
12796   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12797   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12798   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12799   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12800                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12801                              false, false, false, Alignment);
12802
12803   if (VT.isVector()) {
12804     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
12805     // and cast the result back to the original value type.
12806     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
12807     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
12808     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
12809     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
12810     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12811                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
12812   }
12813   // If not vector, then scalar.
12814   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
12815   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
12816 }
12817
12818 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12819   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12820   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12821   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12822   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12823   SDLoc dl(Op);
12824   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12825   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
12826
12827   // If second operand is smaller, extend it first.
12828   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
12829     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
12830     SrcVT = VT;
12831   }
12832   // And if it is bigger, shrink it first.
12833   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12834     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
12835     SrcVT = VT;
12836   }
12837
12838   // At this point the operands and the result should have the same
12839   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
12840
12841   // First get the sign bit of second operand.
12842   SmallVector<Constant*,4> CV;
12843   if (SrcVT == MVT::f64) {
12844     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12845     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
12846     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12847   } else {
12848     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12849     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
12850     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12851     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12852     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12853   }
12854   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
12855   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12856   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12857                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12858                               false, false, false, 16);
12859   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
12860
12861   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
12862   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12863     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
12864     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
12865     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
12866                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
12867     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
12868     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
12869                           DAG.getIntPtrConstant(0));
12870   }
12871
12872   // Clear first operand sign bit.
12873   CV.clear();
12874   if (VT == MVT::f64) {
12875     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12876     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12877                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
12878     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12879   } else {
12880     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12881     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12882                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
12883     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12884     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12885     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12886   }
12887   C = ConstantVector::get(CV);
12888   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12889   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12890                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12891                               false, false, false, 16);
12892   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
12893
12894   // Or the value with the sign bit.
12895   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
12896 }
12897
12898 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12899   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12900   SDLoc dl(Op);
12901   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12902
12903   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
12904   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
12905                                   DAG.getConstant(1, VT));
12906   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
12907 }
12908
12909 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
12910 //
12911 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12912                                       SelectionDAG &DAG) {
12913   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
12914
12915   if (!Subtarget->hasSSE41())
12916     return SDValue();
12917
12918   if (!Op->hasOneUse())
12919     return SDValue();
12920
12921   SDNode *N = Op.getNode();
12922   SDLoc DL(N);
12923
12924   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
12925   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
12926   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
12927   EVT VT = MVT::Other;
12928
12929   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
12930   // test all 0s.
12931   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
12932   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
12933
12934   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
12935     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
12936     // BFS traverse all OR'd operands.
12937     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
12938       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
12939       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
12940       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
12941       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
12942       continue;
12943     }
12944
12945     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
12946     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
12947       return SDValue();
12948
12949     // Quit if without a constant index.
12950     SDValue Idx = I->getOperand(1);
12951     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
12952       return SDValue();
12953
12954     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
12955     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
12956     if (M == VecInMap.end()) {
12957       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
12958       // Quit if not 128/256-bit vector.
12959       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
12960         return SDValue();
12961       // Quit if not the same type.
12962       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
12963           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
12964         return SDValue();
12965       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
12966       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
12967     }
12968     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12969   }
12970
12971   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
12972          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
12973
12974   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
12975
12976   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
12977         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
12978     // Quit if not all elements are used.
12979     if (I->second != FullMask)
12980       return SDValue();
12981   }
12982
12983   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
12984
12985   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
12986   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
12987     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
12988
12989   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
12990   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
12991     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
12992     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
12993     SDValue LHS = VecIns[Slot];
12994     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
12995     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
12996   }
12997
12998   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
12999                      VecIns.back(), VecIns.back());
13000 }
13001
13002 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13003 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13004   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13005        ++UI) {
13006     SDNode *User = *UI;
13007     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13008     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13009       // Look pass truncate.
13010       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13011       User = *User->use_begin();
13012     }
13013
13014     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13015         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13016       return true;
13017   }
13018   return false;
13019 }
13020
13021 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13022 /// equivalent.
13023 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13024                                     SelectionDAG &DAG) const {
13025   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13026     // KORTEST instruction should be selected
13027     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13028                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13029
13030   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13031   // of these we need.
13032   bool NeedCF = false;
13033   bool NeedOF = false;
13034   switch (X86CC) {
13035   default: break;
13036   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13037   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13038     NeedCF = true;
13039     break;
13040   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13041   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13042   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13043     // Check if we really need to set the
13044     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13045     // that is not actually needed.
13046     switch (Op->getOpcode()) {
13047     case ISD::ADD:
13048     case ISD::SUB:
13049     case ISD::MUL:
13050     case ISD::SHL: {
13051       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13052           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13053       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13054         break;
13055     }
13056     default:
13057       NeedOF = true;
13058       break;
13059     }
13060     break;
13061   }
13062   }
13063   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13064   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13065   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13066   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13067     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13068     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13069     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13070     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13071     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13072                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13073   }
13074   unsigned Opcode = 0;
13075   unsigned NumOperands = 0;
13076
13077   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13078   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13079   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13080   bool NeedTruncation = false;
13081   SDValue ArithOp = Op;
13082   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13083     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13084     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13085     if (Arith->hasOneUse())
13086       switch (Arith.getOpcode()) {
13087         default: break;
13088         case ISD::ADD:
13089         case ISD::SUB:
13090         case ISD::AND:
13091         case ISD::OR:
13092         case ISD::XOR: {
13093           NeedTruncation = true;
13094           ArithOp = Arith;
13095         }
13096       }
13097   }
13098
13099   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13100   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13101   // non-casted variable when we check for possible users.
13102   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13103   case ISD::ADD:
13104     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13105     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13106     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13107     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13108     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13109     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13110     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13111     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13112     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13113     // effort.
13114     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13115          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13116       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13117           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13118           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13119         goto default_case;
13120
13121     if (ConstantSDNode *C =
13122         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13123       // An add of one will be selected as an INC.
13124       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13125         Opcode = X86ISD::INC;
13126         NumOperands = 1;
13127         break;
13128       }
13129
13130       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13131       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13132         Opcode = X86ISD::DEC;
13133         NumOperands = 1;
13134         break;
13135       }
13136     }
13137
13138     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13139     Opcode = X86ISD::ADD;
13140     NumOperands = 2;
13141     break;
13142   case ISD::SHL:
13143   case ISD::SRL:
13144     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13145     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13146     // a TEST instruction later.
13147     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13148         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13149       EVT VT = Op.getValueType();
13150       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13151       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13152       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13153         break;
13154       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13155                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13156                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13157       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13158         break;
13159       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13160                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13161       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13162       Op = New;
13163     }
13164     break;
13165
13166   case ISD::AND:
13167     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13168     // because a TEST instruction will be better.
13169     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13170       break;
13171     // FALL THROUGH
13172   case ISD::SUB:
13173   case ISD::OR:
13174   case ISD::XOR:
13175     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13176     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13177     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13178            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13179       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13180         goto default_case;
13181
13182     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13183     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13184     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13185     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13186     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13187     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13188     case ISD::OR: {
13189       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13190         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13191         if (EFLAGS.getNode())
13192           return EFLAGS;
13193       }
13194       Opcode = X86ISD::OR;
13195       break;
13196     }
13197     }
13198
13199     NumOperands = 2;
13200     break;
13201   case X86ISD::ADD:
13202   case X86ISD::SUB:
13203   case X86ISD::INC:
13204   case X86ISD::DEC:
13205   case X86ISD::OR:
13206   case X86ISD::XOR:
13207   case X86ISD::AND:
13208     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13209   default:
13210   default_case:
13211     break;
13212   }
13213
13214   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13215   // update 'Op'.
13216   if (NeedTruncation) {
13217     EVT VT = Op.getValueType();
13218     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13219     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13220     unsigned ConvertedOp = 0;
13221     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13222     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13223     // from the setcc node.
13224     switch (WideVal.getOpcode()) {
13225       default: break;
13226       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13227       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13228       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13229       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13230       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13231     }
13232
13233     if (ConvertedOp) {
13234       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13235       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13236         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13237         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13238         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13239       }
13240     }
13241   }
13242
13243   if (Opcode == 0)
13244     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13245     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13246                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13247
13248   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13249   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13250   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13251     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13252
13253   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13254   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13255   return SDValue(New.getNode(), 1);
13256 }
13257
13258 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13259 /// equivalent.
13260 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13261                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13262   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13263     if (C->getAPIntValue() == 0)
13264       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13265
13266      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13267        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13268   }
13269  
13270   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13271        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13272     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13273     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13274     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13275     // of memory operations.
13276     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13277         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13278              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13279         !Subtarget->isAtom()) {
13280       unsigned ExtendOp =
13281           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13282       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13283       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13284     }
13285     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13286     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13287     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13288                               Op0, Op1);
13289     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13290   }
13291   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13292 }
13293
13294 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13295 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13296                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13297   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13298   // comparisons have to be converted.
13299   if (Subtarget->hasCMov() ||
13300       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13301       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13302       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13303     return Cmp;
13304
13305   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13306   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13307   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13308   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13309   SDLoc dl(Cmp);
13310   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13311   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13312   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13313                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13314   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13315   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13316 }
13317
13318 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13319   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13320   return C && C->isAllOnesValue();
13321 }
13322
13323 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13324 /// if it's possible.
13325 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13326                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13327   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13328   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13329   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13330     Op0 = Op0.getOperand(0);
13331   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13332     Op1 = Op1.getOperand(0);
13333
13334   SDValue LHS, RHS;
13335   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13336     std::swap(Op0, Op1);
13337   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13338     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13339       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13340         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13341         // known zeros.
13342         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13343         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13344         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13345           APInt Zeros, Ones;
13346           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13347           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13348             return SDValue();
13349         }
13350         LHS = Op1;
13351         RHS = Op0.getOperand(1);
13352       }
13353   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13354     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13355     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13356     SDValue AndLHS = Op0;
13357
13358     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13359       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13360       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13361     }
13362
13363     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13364     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13365       LHS = AndLHS;
13366       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13367     }
13368   }
13369
13370   if (LHS.getNode()) {
13371     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13372     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13373     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13374     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13375     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13376     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13377         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13378       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13379
13380     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13381     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13382     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13383       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13384
13385     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13386     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13387     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13388                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13389   }
13390
13391   return SDValue();
13392 }
13393
13394 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13395 /// mask CMPs.
13396 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13397                               SDValue &Op1) {
13398   unsigned SSECC;
13399   bool Swap = false;
13400
13401   // SSE Condition code mapping:
13402   //  0 - EQ
13403   //  1 - LT
13404   //  2 - LE
13405   //  3 - UNORD
13406   //  4 - NEQ
13407   //  5 - NLT
13408   //  6 - NLE
13409   //  7 - ORD
13410   switch (SetCCOpcode) {
13411   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13412   case ISD::SETOEQ:
13413   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13414   case ISD::SETOGT:
13415   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13416   case ISD::SETLT:
13417   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13418   case ISD::SETOGE:
13419   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13420   case ISD::SETLE:
13421   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13422   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13423   case ISD::SETUNE:
13424   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13425   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13426   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13427   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13428   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13429   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13430   case ISD::SETUEQ:
13431   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13432   }
13433   if (Swap)
13434     std::swap(Op0, Op1);
13435
13436   return SSECC;
13437 }
13438
13439 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13440 // ones, and then concatenate the result back.
13441 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13442   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13443
13444   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13445          "Unsupported value type for operation");
13446
13447   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13448   SDLoc dl(Op);
13449   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13450
13451   // Extract the LHS vectors
13452   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13453   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13454   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13455
13456   // Extract the RHS vectors
13457   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13458   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13459   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13460
13461   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13462   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13463   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13464   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13465                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13466                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13467 }
13468
13469 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13470                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13471   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13472   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13473   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13474   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13475   SDLoc dl(Op);
13476
13477   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13478          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13479          "Cannot set masked compare for this operation");
13480
13481   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13482   unsigned  Opc = 0;
13483   bool Unsigned = false;
13484   bool Swap = false;
13485   unsigned SSECC;
13486   switch (SetCCOpcode) {
13487   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13488   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13489   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13490   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13491   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13492   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13493   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13494   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13495   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13496   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13497   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13498   }
13499
13500   if (Swap)
13501     std::swap(Op0, Op1);
13502   if (Opc)
13503     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13504   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13505   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13506                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13507 }
13508
13509 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13510 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13511 /// return an empty value.
13512 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13513 {
13514   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13515   if (!BV)
13516     return SDValue();
13517
13518   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13519   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13520   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13521   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13522
13523   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13524     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13525     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13526       return SDValue();
13527
13528     // Avoid underflow.
13529     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13530     if (Val == 0)
13531       return SDValue();
13532
13533     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
13534   }
13535
13536   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13537 }
13538
13539 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13540                            SelectionDAG &DAG) {
13541   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13542   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13543   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13544   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13545   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13546   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13547   SDLoc dl(Op);
13548
13549   if (isFP) {
13550 #ifndef NDEBUG
13551     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13552     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13553 #endif
13554
13555     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13556     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13557     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13558       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13559       Opc = X86ISD::CMPM;
13560     }
13561     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13562     if (SSECC == 8) {
13563       unsigned CC0, CC1;
13564       unsigned CombineOpc;
13565       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13566         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13567       } else {
13568         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13569         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13570       }
13571
13572       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13573                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
13574       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13575                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
13576       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13577     }
13578     // Handle all other FP comparisons here.
13579     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13580                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13581   }
13582
13583   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13584   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13585     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13586
13587   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13588   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13589   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13590     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13591         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13592         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13593       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13594
13595     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13596     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13597     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13598     // types are illegal.
13599     if (MaskResult &&
13600         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13601          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13602       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13603                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13604   }
13605
13606   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13607   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13608   // operations may be required for some comparisons.
13609   unsigned Opc;
13610   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13611   bool Subus = false;
13612
13613   switch (SetCCOpcode) {
13614   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13615   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13616   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13617   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13618   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13619   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13620   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13621                     Invert = true; break;
13622   case ISD::SETULT: Swap = true;
13623   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13624                     FlipSigns = true; break;
13625   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13626   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13627                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13628   }
13629
13630   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13631   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13632   bool hasMinMax =
13633        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13634     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13635
13636   if (hasMinMax) {
13637     switch (SetCCOpcode) {
13638     default: break;
13639     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13640     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13641     }
13642
13643     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13644   }
13645
13646   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13647   if (!MinMax && hasSubus) {
13648     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13649     // Op0 u<= Op1:
13650     //   t = psubus Op0, Op1
13651     //   pcmpeq t, <0..0>
13652     switch (SetCCOpcode) {
13653     default: break;
13654     case ISD::SETULT: {
13655       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13656       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13657       // beneficial because the constant in the register is no longer
13658       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13659       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13660       if (Subtarget->hasAVX())
13661         break;
13662       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13663       if (ULEOp1.getNode()) {
13664         Op1 = ULEOp1;
13665         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13666       }
13667       break;
13668     }
13669     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13670     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13671     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13672     }
13673
13674     if (Subus) {
13675       Opc = X86ISD::SUBUS;
13676       FlipSigns = false;
13677     }
13678   }
13679
13680   if (Swap)
13681     std::swap(Op0, Op1);
13682
13683   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13684   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13685   if (VT == MVT::v2i64) {
13686     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13687       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13688
13689       // First cast everything to the right type.
13690       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13691       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13692
13693       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13694       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13695       // compare is always unsigned.
13696       SDValue SB;
13697       if (FlipSigns) {
13698         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
13699       } else {
13700         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
13701         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
13702         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13703                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13704       }
13705       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13706       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13707
13708       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13709       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13710       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13711
13712       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
13713       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
13714       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
13715       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
13716       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
13717       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
13718
13719       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
13720       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
13721
13722       if (Invert)
13723         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13724
13725       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13726     }
13727
13728     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
13729       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
13730       // pcmpeqd + pshufd + pand.
13731       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
13732
13733       // First cast everything to the right type.
13734       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13735       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13736
13737       // Do the compare.
13738       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13739
13740       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
13741       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
13742       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
13743       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
13744
13745       if (Invert)
13746         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13747
13748       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13749     }
13750   }
13751
13752   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13753   // bits of the inputs before performing those operations.
13754   if (FlipSigns) {
13755     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13756     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
13757     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
13758     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
13759   }
13760
13761   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13762
13763   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
13764   if (Invert)
13765     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
13766
13767   if (MinMax)
13768     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
13769
13770   if (Subus)
13771     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
13772                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
13773
13774   return Result;
13775 }
13776
13777 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13778
13779   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13780
13781   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
13782
13783   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
13784          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
13785   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13786   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13787   SDLoc dl(Op);
13788   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
13789
13790   // Optimize to BT if possible.
13791   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
13792   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13793   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13794   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
13795       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13796       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
13797       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13798     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
13799     if (NewSetCC.getNode())
13800       return NewSetCC;
13801   }
13802
13803   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
13804   // these.
13805   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13806       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
13807        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
13808       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13809
13810     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
13811     // the inverted condition.
13812     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
13813       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
13814       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
13815         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
13816       if (!Invert)
13817         return Op0;
13818
13819       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13820       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13821                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
13822                                   Op0.getOperand(1));
13823       if (VT == MVT::i1)
13824         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13825       return SetCC;
13826     }
13827   }
13828   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
13829       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
13830       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13831
13832     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
13833     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
13834   }
13835
13836   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13837   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
13838   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
13839     return SDValue();
13840
13841   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
13842   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
13843   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13844                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
13845   if (VT == MVT::i1)
13846     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13847   return SetCC;
13848 }
13849
13850 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
13851 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
13852   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
13853   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
13854       Opc == X86ISD::SAHF)
13855     return true;
13856   if (Op.getResNo() == 1 &&
13857       (Opc == X86ISD::ADD ||
13858        Opc == X86ISD::SUB ||
13859        Opc == X86ISD::ADC ||
13860        Opc == X86ISD::SBB ||
13861        Opc == X86ISD::SMUL ||
13862        Opc == X86ISD::UMUL ||
13863        Opc == X86ISD::INC ||
13864        Opc == X86ISD::DEC ||
13865        Opc == X86ISD::OR ||
13866        Opc == X86ISD::XOR ||
13867        Opc == X86ISD::AND))
13868     return true;
13869
13870   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
13871     return true;
13872
13873   return false;
13874 }
13875
13876 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
13877   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
13878     return false;
13879
13880   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
13881   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
13882   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
13883   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
13884 }
13885
13886 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13887   bool addTest = true;
13888   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
13889   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13890   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
13891   SDLoc DL(Op);
13892   EVT VT = Op1.getValueType();
13893   SDValue CC;
13894
13895   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
13896   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
13897   // sequence later on.
13898   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13899       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
13900        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
13901       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
13902     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
13903     int SSECC = translateX86FSETCC(
13904         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
13905
13906     if (SSECC != 8) {
13907       if (Subtarget->hasAVX512()) {
13908         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
13909                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13910         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
13911       }
13912       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
13913                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13914       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
13915       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
13916       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
13917     }
13918   }
13919
13920   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13921     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
13922     if (NewCond.getNode())
13923       Cond = NewCond;
13924   }
13925
13926   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13927   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13928   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13929   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13930   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13931       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
13932       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
13933     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13934
13935     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
13936
13937     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
13938         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
13939       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
13940
13941       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
13942       // Apply further optimizations for special cases
13943       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
13944       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
13945       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
13946         if (YC->isNullValue() &&
13947             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
13948           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
13949           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
13950                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
13951                                     CmpOp0);
13952           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13953                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
13954                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
13955           return Res;
13956         }
13957
13958       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
13959                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
13960       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
13961
13962       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
13963         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13964                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
13965
13966       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
13967         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
13968
13969       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
13970       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
13971         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
13972       return Res;
13973     }
13974   }
13975
13976   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
13977   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
13978       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13979     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
13980     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
13981       Cond = Cond.getOperand(0);
13982   }
13983
13984   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
13985   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
13986   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
13987   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
13988       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13989     CC = Cond.getOperand(0);
13990
13991     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13992     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
13993     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13994
13995     bool IllegalFPCMov = false;
13996     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
13997         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
13998       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
13999
14000     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14001         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14002       Cond = Cmp;
14003       addTest = false;
14004     }
14005   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14006              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14007              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14008               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14009     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14010     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14011     unsigned X86Opcode;
14012     unsigned X86Cond;
14013     SDVTList VTs;
14014     switch (CondOpcode) {
14015     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14016     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14017     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14018     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14019     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14020     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14021     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14022     }
14023     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14024       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14025                           MVT::i32);
14026     else
14027       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14028
14029     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14030
14031     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14032       Cond = X86Op.getValue(2);
14033     else
14034       Cond = X86Op.getValue(1);
14035
14036     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14037     addTest = false;
14038   }
14039
14040   if (addTest) {
14041     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14042     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14043         Cond = Cond.getOperand(0);
14044
14045     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14046     // it to BT.
14047     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14048       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14049       if (NewSetCC.getNode()) {
14050         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14051         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14052         addTest = false;
14053       }
14054     }
14055   }
14056
14057   if (addTest) {
14058     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14059     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14060   }
14061
14062   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14063   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14064   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14065   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14066   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14067     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14068     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14069
14070     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14071         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14072       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14073                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14074       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14075         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14076       return Res;
14077     }
14078   }
14079
14080   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14081   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14082   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14083   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14084       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14085     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14086     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14087         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14088         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14089       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14090       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14091       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14092     }
14093   }
14094
14095   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14096   // condition is true.
14097   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14098   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14099   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14100 }
14101
14102 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14103   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14104   SDValue In = Op->getOperand(0);
14105   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14106   SDLoc dl(Op);
14107
14108   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14109   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14110     return SDValue();
14111
14112   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14113     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14114
14115   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14116   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14117
14118   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14119   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14120     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14121
14122   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14123   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14124   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14125                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14126                           false, false, false, Alignment);
14127   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14128   if (VT.is512BitVector())
14129     return Brcst;
14130   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14131 }
14132
14133 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14134                                 SelectionDAG &DAG) {
14135   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14136   SDValue In = Op->getOperand(0);
14137   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14138   SDLoc dl(Op);
14139
14140   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14141     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14142
14143   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14144       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14145       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14146     return SDValue();
14147
14148   if (Subtarget->hasInt256())
14149     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14150
14151   // Optimize vectors in AVX mode
14152   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14153   //              v4i32 to v4i64
14154   //
14155   // Divide input vector into two parts
14156   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14157   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14158   // concat the vectors to original VT
14159
14160   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14161   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14162
14163   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14164   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14165     ShufMask1[i] = i;
14166
14167   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14168
14169   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14170   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14171     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14172
14173   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14174
14175   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14176                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14177
14178   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14179   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14180
14181   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14182 }
14183
14184 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14185 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14186 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14187 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14188 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14189 // the shuffle phase or after the shuffle.
14190 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14191                                  SelectionDAG &DAG) {
14192   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14193   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14194   assert(RegVT.isInteger() &&
14195          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14196
14197   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14198   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14199
14200   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14201   SDLoc dl(Ld);
14202   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14203   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14204   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14205
14206   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14207
14208   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14209          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14210   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14211   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14212
14213   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14214   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14215   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14216
14217   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14218     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14219     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14220     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14221     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14222     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14223     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14224     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14225     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14226     SDValue Load;
14227     if (MemSz == 128) {
14228       // Just switch this to a normal load.
14229       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14230                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14231                                        "type!");
14232       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14233                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14234                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14235     } else {
14236       assert(MemSz < 128 &&
14237              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14238       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14239       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14240       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14241       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14242       EVT HalfEltVT =
14243           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14244       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14245       Load =
14246           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14247                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14248                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14249                          Ld->getAlignment());
14250     }
14251
14252     // Replace chain users with the new chain.
14253     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14254     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14255
14256     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14257     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14258   }
14259
14260   // All sizes must be a power of two.
14261   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14262          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14263
14264   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14265   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14266   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14267   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14268        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14269     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14270     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14271       SclrLoadTy = Tp;
14272     }
14273   }
14274
14275   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14276   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14277       (64 <= MemSz))
14278     SclrLoadTy = MVT::f64;
14279
14280   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14281   // in order to load our vector from memory.
14282   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14283
14284   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14285          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14286
14287   unsigned loadRegZize = RegSz;
14288   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14289     loadRegZize /= 2;
14290
14291   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14292   // largest scalar that we can load.
14293   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14294       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14295
14296   // Represent the data using the same element type that is stored in
14297   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14298   EVT WideVecVT =
14299       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14300                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14301
14302   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14303          "Invalid vector type");
14304
14305   // We can't shuffle using an illegal type.
14306   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14307          "We only lower types that form legal widened vector types");
14308
14309   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14310   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14311   SDValue Increment =
14312       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14313   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14314
14315   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14316     // Perform a single load.
14317     SDValue ScalarLoad =
14318         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14319                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14320                     Ld->getAlignment());
14321     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14322     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14323     // another round of DAGCombining.
14324     if (i == 0)
14325       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14326     else
14327       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14328                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14329
14330     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14331   }
14332
14333   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14334
14335   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14336   // the size of the target vector type.
14337   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14338   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14339
14340   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14341     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14342     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14343       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14344       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14345       return Sext;
14346     }
14347
14348     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14349     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14350     // it's better to scalarize.
14351     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14352            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14353
14354     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14355     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14356     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14357       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14358
14359     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14360         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14361
14362     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14363
14364     // Build the arithmetic shift.
14365     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14366                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14367     Shuff =
14368         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14369
14370     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14371     return Shuff;
14372   }
14373
14374   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14375   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14376   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14377     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14378
14379   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14380                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14381
14382   // Bitcast to the requested type.
14383   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14384   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14385   return Shuff;
14386 }
14387
14388 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14389 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14390 // from the AND / OR.
14391 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14392   Opc = Op.getOpcode();
14393   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14394     return false;
14395   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14396           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14397           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14398           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14399 }
14400
14401 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14402 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14403 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14404   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14405     return false;
14406   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14407   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14408     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14409       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14410   }
14411   return false;
14412 }
14413
14414 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14415   bool addTest = true;
14416   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14417   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14418   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14419   SDLoc dl(Op);
14420   SDValue CC;
14421   bool Inverted = false;
14422
14423   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14424     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14425     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14426         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14427         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14428         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14429         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14430          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14431          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14432          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14433          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14434          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14435       Inverted = true;
14436       Cond = Cond.getOperand(0);
14437     } else {
14438       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14439       if (NewCond.getNode())
14440         Cond = NewCond;
14441     }
14442   }
14443 #if 0
14444   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14445   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14446            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14447            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14448            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14449     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14450 #endif
14451
14452   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14453   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14454       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14455     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14456     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14457       Cond = Cond.getOperand(0);
14458   }
14459
14460   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14461   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14462   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14463   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14464       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14465     CC = Cond.getOperand(0);
14466
14467     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14468     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14469     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14470     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14471       Cond = Cmp;
14472       addTest = false;
14473     } else {
14474       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14475       default: break;
14476       case X86::COND_O:
14477       case X86::COND_B:
14478         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14479         // e.g. SADDO, UADDO.
14480         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14481         addTest = false;
14482         break;
14483       }
14484     }
14485   }
14486   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14487   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14488       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14489       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14490        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14491     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14492     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14493     unsigned X86Opcode;
14494     unsigned X86Cond;
14495     SDVTList VTs;
14496     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14497     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14498     // X86ISD::INC).
14499     switch (CondOpcode) {
14500     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14501     case ISD::SADDO:
14502       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14503         if (C->isOne()) {
14504           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14505           break;
14506         }
14507       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14508     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14509     case ISD::SSUBO:
14510       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14511         if (C->isOne()) {
14512           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14513           break;
14514         }
14515       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14516     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14517     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14518     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14519     }
14520     if (Inverted)
14521       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14522     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14523       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14524                           MVT::i32);
14525     else
14526       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14527
14528     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14529
14530     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14531       Cond = X86Op.getValue(2);
14532     else
14533       Cond = X86Op.getValue(1);
14534
14535     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14536     addTest = false;
14537   } else {
14538     unsigned CondOpc;
14539     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14540       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14541       if (CondOpc == ISD::OR) {
14542         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14543         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14544         // separate test.
14545         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14546             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14547           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14548           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14549                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14550           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14551           Cond = Cmp;
14552           addTest = false;
14553         }
14554       } else { // ISD::AND
14555         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14556         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14557         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14558         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14559         // jmp when the condition is false.
14560         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14561             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14562             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14563           X86::CondCode CCode =
14564             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14565           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14566           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14567           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14568           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14569           // We need this because we need to reverse the successors in order
14570           // to implement FCMP_OEQ.
14571           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14572             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14573             SDNode *NewBR =
14574               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14575             assert(NewBR == User);
14576             (void)NewBR;
14577             Dest = FalseBB;
14578
14579             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14580                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14581             X86::CondCode CCode =
14582               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14583             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14584             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14585             Cond = Cmp;
14586             addTest = false;
14587           }
14588         }
14589       }
14590     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14591       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14592       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14593       // is set by a arithmetics with overflow node.
14594       X86::CondCode CCode =
14595         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14596       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14597       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14598       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14599       addTest = false;
14600     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14601                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14602       // For FCMP_OEQ, we can emit
14603       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14604       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14605       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14606       // jmp when the condition is false.
14607       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14608         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14609         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14610         // We need this because we need to reverse the successors in order
14611         // to implement FCMP_OEQ.
14612         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14613           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14614           SDNode *NewBR =
14615             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14616           assert(NewBR == User);
14617           (void)NewBR;
14618           Dest = FalseBB;
14619
14620           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14621                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14622           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14623           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14624           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14625                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14626           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
14627           Cond = Cmp;
14628           addTest = false;
14629         }
14630       }
14631     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14632                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14633       // For FCMP_UNE, we can emit
14634       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14635       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14636       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14637       // jmp when the condition is false.
14638       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14639         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14640         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14641         // We need this because we need to reverse the successors in order
14642         // to implement FCMP_UNE.
14643         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14644           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14645           SDNode *NewBR =
14646             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14647           assert(NewBR == User);
14648           (void)NewBR;
14649
14650           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14651                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14652           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14653           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14654           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14655                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14656           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
14657           Cond = Cmp;
14658           addTest = false;
14659           Dest = FalseBB;
14660         }
14661       }
14662     }
14663   }
14664
14665   if (addTest) {
14666     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14667     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14668         Cond = Cond.getOperand(0);
14669
14670     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14671     // it to BT.
14672     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14673       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14674       if (NewSetCC.getNode()) {
14675         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14676         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14677         addTest = false;
14678       }
14679     }
14680   }
14681
14682   if (addTest) {
14683     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14684     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14685     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14686   }
14687   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14688   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14689                      Chain, Dest, CC, Cond);
14690 }
14691
14692 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14693 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14694 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14695 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14696 // correct sequence.
14697 SDValue
14698 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14699                                            SelectionDAG &DAG) const {
14700   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14701   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14702   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
14703                SplitStack;
14704   SDLoc dl(Op);
14705
14706   if (!Lower) {
14707     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14708     SDNode* Node = Op.getNode();
14709
14710     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14711     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14712         " not tell us which reg is the stack pointer!");
14713     EVT VT = Node->getValueType(0);
14714     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
14715     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
14716     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
14717     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
14718
14719     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
14720     // pointer when other instructions are using the stack.
14721     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14722         SDLoc(Node));
14723
14724     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
14725     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
14726     Chain = SP.getValue(1);
14727     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
14728     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
14729     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
14730     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
14731     if (Align > StackAlign)
14732       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
14733           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14734     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
14735
14736     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14737         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
14738         SDLoc(Node));
14739
14740     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
14741     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
14742   }
14743
14744   // Get the inputs.
14745   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14746   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
14747   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
14748   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
14749
14750   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
14751   EVT SPTy = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
14752
14753   if (SplitStack) {
14754     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
14755
14756     if (Is64Bit) {
14757       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
14758       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
14759       const Function *F = MF.getFunction();
14760
14761       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
14762            I != E; ++I)
14763         if (I->hasNestAttr())
14764           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
14765                              "have nested arguments.");
14766     }
14767
14768     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
14769       getRegClassFor(Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64:MVT::i32);
14770     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
14771     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
14772     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
14773                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
14774     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
14775     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14776   } else {
14777     SDValue Flag;
14778     unsigned Reg = (Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX);
14779
14780     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
14781     Flag = Chain.getValue(1);
14782     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14783
14784     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
14785
14786     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
14787         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
14788     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
14789     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
14790     Chain = SP.getValue(1);
14791
14792     if (Align) {
14793       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
14794                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14795       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
14796     }
14797
14798     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
14799     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14800   }
14801 }
14802
14803 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14804   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14805   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
14806
14807   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14808   SDLoc DL(Op);
14809
14810   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
14811     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
14812     // memory location argument.
14813     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14814                                    getPointerTy());
14815     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
14816                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14817   }
14818
14819   // __va_list_tag:
14820   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
14821   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
14822   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
14823   //   reg_save_area
14824   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
14825   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
14826   // Store gp_offset
14827   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14828                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
14829                                                MVT::i32),
14830                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14831   MemOps.push_back(Store);
14832
14833   // Store fp_offset
14834   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14835                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14836   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14837                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
14838                                        MVT::i32),
14839                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
14840   MemOps.push_back(Store);
14841
14842   // Store ptr to overflow_arg_area
14843   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14844                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14845   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14846                                     getPointerTy());
14847   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
14848                        MachinePointerInfo(SV, 8),
14849                        false, false, 0);
14850   MemOps.push_back(Store);
14851
14852   // Store ptr to reg_save_area.
14853   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14854                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
14855   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
14856                                     getPointerTy());
14857   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
14858                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
14859   MemOps.push_back(Store);
14860   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
14861 }
14862
14863 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14864   assert(Subtarget->is64Bit() &&
14865          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
14866   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
14867           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
14868           "Unhandled target in LowerVAARG");
14869   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
14870   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14871   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
14872   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14873   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
14874   SDLoc dl(Op);
14875
14876   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
14877   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
14878   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
14879   uint8_t ArgMode;
14880
14881   // Decide which area this value should be read from.
14882   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
14883   // selection mechanism works only for the basic types.
14884   if (ArgVT == MVT::f80) {
14885     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
14886   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
14887     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
14888   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
14889     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
14890   } else {
14891     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
14892   }
14893
14894   if (ArgMode == 2) {
14895     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
14896     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
14897            !(DAG.getMachineFunction()
14898                 .getFunction()->getAttributes()
14899                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
14900                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
14901            Subtarget->hasSSE1());
14902   }
14903
14904   // Insert VAARG_64 node into the DAG
14905   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
14906   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
14907   InstOps.push_back(Chain);
14908   InstOps.push_back(SrcPtr);
14909   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
14910   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
14911   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
14912   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
14913   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
14914                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
14915                                           MachinePointerInfo(SV),
14916                                           /*Align=*/0,
14917                                           /*Volatile=*/false,
14918                                           /*ReadMem=*/true,
14919                                           /*WriteMem=*/true);
14920   Chain = VAARG.getValue(1);
14921
14922   // Load the next argument and return it
14923   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
14924                      Chain,
14925                      VAARG,
14926                      MachinePointerInfo(),
14927                      false, false, false, 0);
14928 }
14929
14930 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14931                            SelectionDAG &DAG) {
14932   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
14933   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
14934   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14935   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
14936   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
14937   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
14938   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
14939   SDLoc DL(Op);
14940
14941   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
14942                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
14943                        false,
14944                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
14945 }
14946
14947 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
14948 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
14949 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
14950                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
14951                                           SelectionDAG &DAG) {
14952   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
14953
14954   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
14955   if (ShiftAmt == 0)
14956     return SrcOp;
14957
14958   // Check for ShiftAmt >= element width
14959   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
14960     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
14961       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
14962     else
14963       return DAG.getConstant(0, VT);
14964   }
14965
14966   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
14967          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
14968
14969   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
14970   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
14971   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
14972       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
14973     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
14974     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
14975     ConstantSDNode *ND;
14976
14977     switch(Opc) {
14978     default: llvm_unreachable(nullptr);
14979     case X86ISD::VSHLI:
14980       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14981         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14982         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14983           Elts.push_back(CurrentOp);
14984           continue;
14985         }
14986         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14987         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
14988         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
14989       }
14990       break;
14991     case X86ISD::VSRLI:
14992       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14993         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14994         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14995           Elts.push_back(CurrentOp);
14996           continue;
14997         }
14998         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14999         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15000         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15001       }
15002       break;
15003     case X86ISD::VSRAI:
15004       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15005         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15006         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15007           Elts.push_back(CurrentOp);
15008           continue;
15009         }
15010         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15011         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15012         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15013       }
15014       break;
15015     }
15016
15017     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15018   }
15019
15020   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15021 }
15022
15023 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15024 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15025 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15026                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15027                                    SelectionDAG &DAG) {
15028   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15029
15030   // Catch shift-by-constant.
15031   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15032     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15033                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15034
15035   // Change opcode to non-immediate version
15036   switch (Opc) {
15037     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15038     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15039     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15040     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15041   }
15042
15043   // Need to build a vector containing shift amount
15044   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15045   SDValue ShOps[4];
15046   ShOps[0] = ShAmt;
15047   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15048   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15049   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15050
15051   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15052   // type as the input type.
15053   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15054   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15055
15056   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15057   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15058 }
15059
15060 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15061 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15062 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15063                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15064     EVT VT = Op.getValueType();
15065     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15066                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15067     SDLoc dl(Op);
15068
15069     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15070     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15071                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15072                        Op, PreservedSrc);
15073 }
15074
15075 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15076     switch (IntNo) {
15077     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15078     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15079     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15080     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15081     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15082     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15083     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15084       return X86ISD::FMADD;
15085     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15086     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15087     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15088     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15089     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15090     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15091       return X86ISD::FMSUB;
15092     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15093     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15094     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15095     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15096     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15097     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15098       return X86ISD::FNMADD;
15099     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15100     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15101     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15102     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15103     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15104     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15105       return X86ISD::FNMSUB;
15106     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15107     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15108     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15109     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15110     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15111     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15112       return X86ISD::FMADDSUB;
15113     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15114     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15115     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15116     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15117     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15118     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15119       return X86ISD::FMSUBADD;
15120     }
15121 }
15122
15123 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15124   SDLoc dl(Op);
15125   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15126
15127   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15128   if (IntrData) {
15129     switch(IntrData->Type) {
15130     case INTR_TYPE_1OP:
15131       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15132     case INTR_TYPE_2OP:
15133       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15134         Op.getOperand(2));
15135     case INTR_TYPE_3OP:
15136       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15137         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15138     case COMI: { // Comparison intrinsics
15139       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15140       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15141       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15142       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15143       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15144       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15145       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15146                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15147       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15148     }
15149     case VSHIFT:
15150       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15151                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15152     default:
15153       break;
15154     }
15155   }
15156
15157   switch (IntNo) {
15158   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15159
15160   // Arithmetic intrinsics.
15161   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15162   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15163     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15164                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15165
15166   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15167   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15168     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15169                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15170
15171   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15172   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15173     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15174                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15175
15176   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15177   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15178     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15179                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15180
15181   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15182   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15183   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15184   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15185   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15186   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15187   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15188   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15189   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15190     unsigned Opcode;
15191     switch (IntNo) {
15192     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15193     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15194     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15195     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15196     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15197       Opcode = X86ISD::FMAX;
15198       break;
15199     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15200     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15201     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15202     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15203       Opcode = X86ISD::FMIN;
15204       break;
15205     }
15206     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15207                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15208   }
15209
15210   // AVX2 variable shift intrinsics
15211   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15212   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15213   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15214   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15215   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15216   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15217   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15218   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15219   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15220   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15221     unsigned Opcode;
15222     switch (IntNo) {
15223     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15224     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15225     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15226     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15227     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15228       Opcode = ISD::SHL;
15229       break;
15230     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15231     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15232     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15233     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15234       Opcode = ISD::SRL;
15235       break;
15236     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15237     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15238       Opcode = ISD::SRA;
15239       break;
15240     }
15241     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15242                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15243   }
15244
15245   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15246   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15247   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15248   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15249     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15250                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15251
15252   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15253   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15254   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15255   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15256     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15257                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15258
15259   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15260   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15261     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15262                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15263
15264   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15265     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15266                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15267
15268   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15269     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15270                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15271
15272   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15273     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15274                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15275
15276   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15277   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15278   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15279   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15280   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15281   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15282     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15283                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15284
15285   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15286   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15287     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15288     // but second operand for node/instruction.
15289     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15290                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15291
15292   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15293   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15294     // Vector source operands are swapped.
15295     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15296                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15297                                             Op.getOperand(1),
15298                                             Op.getOperand(3)),
15299                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15300
15301   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15302   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15303   // or testp pattern and a setcc for the result.
15304   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15305   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15306   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15307   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15308   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15309   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15310   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15311   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15312   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15313   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15314   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15315   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15316   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15317   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15318   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15319   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15320   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15321   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15322     bool IsTestPacked = false;
15323     unsigned X86CC;
15324     switch (IntNo) {
15325     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15326     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15327     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15328     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15329     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15330       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15331     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15332     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15333       // ZF = 1
15334       X86CC = X86::COND_E;
15335       break;
15336     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15337     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15338     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15339     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15340       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15341     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15342     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15343       // CF = 1
15344       X86CC = X86::COND_B;
15345       break;
15346     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15347     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15348     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15349     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15350       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15351     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15352     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15353       // ZF and CF = 0
15354       X86CC = X86::COND_A;
15355       break;
15356     }
15357
15358     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15359     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15360     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15361     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15362     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15363     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15364     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15365   }
15366   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15367   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15368     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15369     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15370     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15371     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15372     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15373     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15374     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15375   }
15376
15377   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15378   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15379   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15380   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15381   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15382   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15383   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15384   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15385   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15386   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15387     unsigned Opcode;
15388     unsigned X86CC;
15389     switch (IntNo) {
15390     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15391     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15392       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15393       X86CC = X86::COND_A;
15394       break;
15395     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15396       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15397       X86CC = X86::COND_A;
15398       break;
15399     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15400       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15401       X86CC = X86::COND_B;
15402       break;
15403     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15404       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15405       X86CC = X86::COND_B;
15406       break;
15407     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15408       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15409       X86CC = X86::COND_O;
15410       break;
15411     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15412       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15413       X86CC = X86::COND_O;
15414       break;
15415     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15416       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15417       X86CC = X86::COND_S;
15418       break;
15419     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15420       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15421       X86CC = X86::COND_S;
15422       break;
15423     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15424       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15425       X86CC = X86::COND_E;
15426       break;
15427     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15428       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15429       X86CC = X86::COND_E;
15430       break;
15431     }
15432     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15433     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15434     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15435     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15436                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
15437                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15438     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15439   }
15440
15441   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15442   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15443     unsigned Opcode;
15444     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15445       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15446     else
15447       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15448
15449     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15450     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15451     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15452   }
15453
15454   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15455   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15456   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15457   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15458   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15459   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15460   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15461   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15462   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15463   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15464   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15465   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
15466     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
15467     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15468       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
15469                                               dl, Op.getValueType(),
15470                                               Op.getOperand(1),
15471                                               Op.getOperand(2),
15472                                               Op.getOperand(3)),
15473                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
15474     else
15475       return SDValue();
15476   }
15477
15478   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15479   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15480   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15481   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15482   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15483   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15484   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15485   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15486   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15487   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15488   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15489   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15490   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15491   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15492   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15493   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15494   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15495   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15496   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15497   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15498   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15499   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15500   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15501   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15502     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
15503                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15504   }
15505 }
15506
15507 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15508                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15509                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15510                               const X86Subtarget * Subtarget) {
15511   SDLoc dl(Op);
15512   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15513   assert(C && "Invalid scale type");
15514   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15515   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15516                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15517   SDValue MaskInReg;
15518   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15519   if (MaskC)
15520     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15521   else
15522     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15523   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15524   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15525   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15526   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15527     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15528   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15529   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15530   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15531   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15532 }
15533
15534 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15535                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15536                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15537   SDLoc dl(Op);
15538   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15539   assert(C && "Invalid scale type");
15540   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15541   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15542   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15543   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15544                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15545   SDValue MaskInReg;
15546   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15547   if (MaskC)
15548     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15549   else
15550     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15551   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15552   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15553   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15554   return SDValue(Res, 1);
15555 }
15556
15557 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15558                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15559                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15560   SDLoc dl(Op);
15561   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15562   assert(C && "Invalid scale type");
15563   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15564   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15565   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15566   EVT MaskVT =
15567     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15568   SDValue MaskInReg;
15569   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15570   if (MaskC)
15571     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15572   else
15573     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15574   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15575   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15576   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15577   return SDValue(Res, 0);
15578 }
15579
15580 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15581 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15582 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15583                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15584                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15585   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15586   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15587   SDValue LO, HI;
15588
15589   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15590   // to read.
15591   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15592                                    N->getOperand(2));
15593   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15594
15595   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15596   // registers EDX:EAX.
15597   if (Subtarget->is64Bit()) {
15598     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15599     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15600                             LO.getValue(2));
15601   } else {
15602     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15603     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15604                             LO.getValue(2));
15605   }
15606   Chain = HI.getValue(1);
15607
15608   if (Subtarget->is64Bit()) {
15609     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15610     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15611     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15612                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15613     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15614     Results.push_back(Chain);
15615     return;
15616   }
15617
15618   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15619   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15620   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15621   Results.push_back(Pair);
15622   Results.push_back(Chain);
15623 }
15624
15625 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15626 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15627 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15628 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15629                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15630                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15631   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15632   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15633   SDValue LO, HI;
15634
15635   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15636   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15637   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15638   if (Subtarget->is64Bit()) {
15639     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15640     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15641                             LO.getValue(2));
15642   } else {
15643     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15644     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15645                             LO.getValue(2));
15646   }
15647   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15648
15649   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15650     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15651
15652     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15653     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15654     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15655                                      HI.getValue(2));
15656     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15657     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15658     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15659                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15660   }
15661
15662   if (Subtarget->is64Bit()) {
15663     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15664     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15665     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15666                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15667     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15668     Results.push_back(Chain);
15669     return;
15670   }
15671
15672   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15673   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15674   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15675   Results.push_back(Pair);
15676   Results.push_back(Chain);
15677 }
15678
15679 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15680                                      SelectionDAG &DAG) {
15681   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15682   SDLoc DL(Op);
15683   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15684                           Results);
15685   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15686 }
15687
15688
15689 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15690                                       SelectionDAG &DAG) {
15691   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15692
15693   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
15694   if (!IntrData)
15695     return SDValue();
15696
15697   SDLoc dl(Op);
15698   switch(IntrData->Type) {
15699   default:
15700     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15701     break;    
15702   case RDSEED:
15703   case RDRAND: {
15704     // Emit the node with the right value type.
15705     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
15706     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15707
15708     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
15709     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
15710     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
15711                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
15712                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
15713                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
15714     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
15715                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
15716                                   Ops);
15717
15718     // Return { result, isValid, chain }.
15719     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
15720                        SDValue(Result.getNode(), 2));
15721   }
15722   case GATHER: {
15723   //gather(v1, mask, index, base, scale);
15724     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15725     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
15726     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
15727     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15728     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
15729     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15730     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
15731                           Subtarget);
15732   }
15733   case SCATTER: {
15734   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
15735     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15736     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
15737     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
15738     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15739     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
15740     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15741     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15742   }
15743   case PREFETCH: {
15744     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
15745     unsigned HintVal;
15746     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
15747         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
15748       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
15749     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
15750     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15751     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
15752     SDValue Index = Op.getOperand(3);
15753     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
15754     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
15755     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15756   }
15757   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
15758   case RDTSC: {
15759     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15760     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
15761     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15762   }
15763   // Read Performance Monitoring Counters.
15764   case RDPMC: {
15765     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15766     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
15767     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15768   }
15769   // XTEST intrinsics.
15770   case XTEST: {
15771     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15772     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15773     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15774                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
15775                                 InTrans);
15776     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
15777     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
15778                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
15779   }
15780   // ADC/ADCX/SBB
15781   case ADX: {
15782     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15783     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15784     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
15785     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
15786                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
15787     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
15788                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
15789     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
15790                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
15791                                  false, false, 0);
15792     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15793                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15794                                 Res.getValue(1));
15795     Results.push_back(SetCC);
15796     Results.push_back(Store);
15797     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15798   }
15799   }
15800 }
15801
15802 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
15803                                            SelectionDAG &DAG) const {
15804   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15805   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
15806
15807   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
15808     return SDValue();
15809
15810   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15811   SDLoc dl(Op);
15812   EVT PtrVT = getPointerTy();
15813
15814   if (Depth > 0) {
15815     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
15816     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15817         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15818     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
15819     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15820                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
15821                                    FrameAddr, Offset),
15822                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15823   }
15824
15825   // Just load the return address.
15826   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
15827   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15828                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15829 }
15830
15831 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15832   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15833   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
15834
15835   EVT VT = Op.getValueType();
15836   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
15837   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15838   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15839       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15840   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15841   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
15842           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
15843          "Invalid Frame Register!");
15844   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
15845   while (Depth--)
15846     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
15847                             MachinePointerInfo(),
15848                             false, false, false, 0);
15849   return FrameAddr;
15850 }
15851
15852 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
15853 // this table could be generated automatically from RegInfo.
15854 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
15855                                               EVT VT) const {
15856   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
15857                        .Case("esp", X86::ESP)
15858                        .Case("rsp", X86::RSP)
15859                        .Default(0);
15860   if (Reg)
15861     return Reg;
15862   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
15863 }
15864
15865 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
15866                                                      SelectionDAG &DAG) const {
15867   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15868       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15869   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
15870 }
15871
15872 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15873   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
15874   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
15875   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
15876   SDLoc dl      (Op);
15877
15878   EVT PtrVT = getPointerTy();
15879   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15880       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15881   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15882   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
15883           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
15884          "Invalid Frame Register!");
15885   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
15886   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
15887
15888   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
15889                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
15890   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
15891   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
15892                        false, false, 0);
15893   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
15894
15895   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
15896                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
15897 }
15898
15899 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
15900                                                SelectionDAG &DAG) const {
15901   SDLoc DL(Op);
15902   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
15903                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
15904                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15905 }
15906
15907 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
15908                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15909   SDLoc DL(Op);
15910   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
15911                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15912 }
15913
15914 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15915   return Op.getOperand(0);
15916 }
15917
15918 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
15919                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15920   SDValue Root = Op.getOperand(0);
15921   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
15922   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
15923   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
15924   SDLoc dl (Op);
15925
15926   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15927   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
15928
15929   if (Subtarget->is64Bit()) {
15930     SDValue OutChains[6];
15931
15932     // Large code-model.
15933     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
15934     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
15935
15936     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
15937     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
15938
15939     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
15940
15941     // Load the pointer to the nested function into R11.
15942     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
15943     SDValue Addr = Trmp;
15944     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15945                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15946                                 false, false, 0);
15947
15948     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15949                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
15950     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
15951                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
15952                                 false, false, 2);
15953
15954     // Load the 'nest' parameter value into R10.
15955     // R10 is specified in X86CallingConv.td
15956     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
15957     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15958                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
15959     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15960                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
15961                                 false, false, 0);
15962
15963     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15964                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
15965     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15966                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
15967                                 false, false, 2);
15968
15969     // Jump to the nested function.
15970     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
15971     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15972                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
15973     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15974                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
15975                                 false, false, 0);
15976
15977     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
15978     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15979                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
15980     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
15981                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
15982                                 false, false, 0);
15983
15984     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
15985   } else {
15986     const Function *Func =
15987       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
15988     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
15989     unsigned NestReg;
15990
15991     switch (CC) {
15992     default:
15993       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
15994     case CallingConv::C:
15995     case CallingConv::X86_StdCall: {
15996       // Pass 'nest' parameter in ECX.
15997       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
15998       NestReg = X86::ECX;
15999
16000       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16001       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16002       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16003
16004       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16005         unsigned InRegCount = 0;
16006         unsigned Idx = 1;
16007
16008         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16009              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16010           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16011             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16012             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16013
16014         if (InRegCount > 2) {
16015           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16016                              " parameters!");
16017         }
16018       }
16019       break;
16020     }
16021     case CallingConv::X86_FastCall:
16022     case CallingConv::X86_ThisCall:
16023     case CallingConv::Fast:
16024       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16025       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16026       NestReg = X86::EAX;
16027       break;
16028     }
16029
16030     SDValue OutChains[4];
16031     SDValue Addr, Disp;
16032
16033     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16034                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16035     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16036
16037     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16038     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16039     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16040     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16041                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16042                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16043                                 false, false, 0);
16044
16045     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16046                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16047     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16048                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16049                                 false, false, 1);
16050
16051     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16052     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16053                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16054     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16055                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16056                                 false, false, 1);
16057
16058     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16059                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16060     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16061                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16062                                 false, false, 1);
16063
16064     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16065   }
16066 }
16067
16068 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16069                                             SelectionDAG &DAG) const {
16070   /*
16071    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16072    settings:
16073      00 Round to nearest
16074      01 Round to -inf
16075      10 Round to +inf
16076      11 Round to 0
16077
16078   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16079     -1 Undefined
16080      0 Round to 0
16081      1 Round to nearest
16082      2 Round to +inf
16083      3 Round to -inf
16084
16085   To perform the conversion, we do:
16086     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16087   */
16088
16089   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16090   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16091   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16092   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16093   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16094   SDLoc DL(Op);
16095
16096   // Save FP Control Word to stack slot
16097   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16098   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16099
16100   MachineMemOperand *MMO =
16101    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16102                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16103
16104   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16105   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16106                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16107                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16108
16109   // Load FP Control Word from stack slot
16110   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16111                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16112
16113   // Transform as necessary
16114   SDValue CWD1 =
16115     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16116                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16117                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16118                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16119   SDValue CWD2 =
16120     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16121                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16122                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16123                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16124
16125   SDValue RetVal =
16126     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16127                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16128                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16129                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16130                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16131
16132   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16133                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16134 }
16135
16136 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16137   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16138   EVT OpVT = VT;
16139   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16140   SDLoc dl(Op);
16141
16142   Op = Op.getOperand(0);
16143   if (VT == MVT::i8) {
16144     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16145     OpVT = MVT::i32;
16146     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16147   }
16148
16149   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16150   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16151   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16152
16153   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16154   SDValue Ops[] = {
16155     Op,
16156     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16157     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16158     Op.getValue(1)
16159   };
16160   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16161
16162   // Finally xor with NumBits-1.
16163   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16164
16165   if (VT == MVT::i8)
16166     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16167   return Op;
16168 }
16169
16170 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16171   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16172   EVT OpVT = VT;
16173   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16174   SDLoc dl(Op);
16175
16176   Op = Op.getOperand(0);
16177   if (VT == MVT::i8) {
16178     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16179     OpVT = MVT::i32;
16180     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16181   }
16182
16183   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16184   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16185   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16186
16187   // And xor with NumBits-1.
16188   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16189
16190   if (VT == MVT::i8)
16191     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16192   return Op;
16193 }
16194
16195 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16196   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16197   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16198   SDLoc dl(Op);
16199   Op = Op.getOperand(0);
16200
16201   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16202   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16203   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16204
16205   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16206   SDValue Ops[] = {
16207     Op,
16208     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16209     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16210     Op.getValue(1)
16211   };
16212   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16213 }
16214
16215 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16216 // ones, and then concatenate the result back.
16217 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16218   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16219
16220   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16221          "Unsupported value type for operation");
16222
16223   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16224   SDLoc dl(Op);
16225
16226   // Extract the LHS vectors
16227   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16228   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16229   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16230
16231   // Extract the RHS vectors
16232   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16233   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16234   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16235
16236   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16237   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16238
16239   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16240                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16241                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16242 }
16243
16244 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16245   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16246          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16247          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16248   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16249 }
16250
16251 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16252   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16253          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16254          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16255   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16256 }
16257
16258 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16259                         SelectionDAG &DAG) {
16260   SDLoc dl(Op);
16261   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16262
16263   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16264   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16265     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16266
16267   SDValue A = Op.getOperand(0);
16268   SDValue B = Op.getOperand(1);
16269
16270   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16271   if (VT == MVT::v4i32) {
16272     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16273            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16274
16275     // Extract the odd parts.
16276     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16277     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16278     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16279
16280     // Multiply the even parts.
16281     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16282     // Now multiply odd parts.
16283     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16284
16285     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16286     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16287
16288     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16289     // shuffles.
16290     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16291     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16292   }
16293
16294   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16295          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16296
16297   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16298   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16299   //
16300   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16301   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16302   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16303
16304   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16305   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16306   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16307
16308   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16309   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16310
16311   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16312   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16313                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16314   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16315   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16316   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16317   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16318
16319   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16320   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16321   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16322
16323   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16324   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16325
16326   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16327   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16328 }
16329
16330 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16331   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16332   EVT VT = Op.getValueType();
16333   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16334          "Unexpected return type for lowering");
16335
16336   RTLIB::Libcall LC;
16337   bool isSigned;
16338   switch (Op->getOpcode()) {
16339   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16340   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16341   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16342   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16343   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16344   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16345   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16346   }
16347
16348   SDLoc dl(Op);
16349   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16350
16351   TargetLowering::ArgListTy Args;
16352   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16353   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16354     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16355     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16356            "Unexpected argument type for lowering");
16357     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16358     Entry.Node = StackPtr;
16359     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16360                            false, false, 16);
16361     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16362     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16363     Entry.isSExt = false;
16364     Entry.isZExt = false;
16365     Args.push_back(Entry);
16366   }
16367
16368   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16369                                          getPointerTy());
16370
16371   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16372   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16373     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16374                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16375                Callee, std::move(Args), 0)
16376     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16377
16378   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16379   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16380 }
16381
16382 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16383                              SelectionDAG &DAG) {
16384   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16385   EVT VT = Op0.getValueType();
16386   SDLoc dl(Op);
16387
16388   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16389          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16390
16391   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16392   // the related value of RHS and produce a widen result.
16393   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16394   // => <2 x i64> <ae|cg>
16395   //
16396   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16397   // 1. one with the even values.
16398   // 2. one with the odd values.
16399   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16400   //
16401   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16402   // step to the left):
16403   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16404   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16405   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16406   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16407   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16408
16409   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16410   // ints.
16411   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16412   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16413   unsigned Opcode =
16414       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16415   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16416   // => <2 x i64> <ae|cg>
16417   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16418                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16419   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16420   // => <2 x i64> <bf|dh>
16421   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16422                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16423
16424   // Shuffle it back into the right order.
16425   SDValue Highs, Lows;
16426   if (VT == MVT::v8i32) {
16427     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16428     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16429     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16430     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16431   } else {
16432     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16433     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16434     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16435     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16436   }
16437
16438   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16439   // unsigned multiply.
16440   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16441     SDValue ShAmt =
16442         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16443     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16444                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16445     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16446                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16447
16448     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16449     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16450   }
16451
16452   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16453   // high value.
16454   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16455   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16456 }
16457
16458 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16459                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16460   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16461   SDLoc dl(Op);
16462   SDValue R = Op.getOperand(0);
16463   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16464
16465   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
16466   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16467     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
16468       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
16469
16470       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16471           (Subtarget->hasInt256() &&
16472            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16473           (Subtarget->hasAVX512() &&
16474            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16475         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
16476           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16477                                             DAG);
16478         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
16479           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16480                                             DAG);
16481         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
16482           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16483                                             DAG);
16484       }
16485
16486       if (VT == MVT::v16i8) {
16487         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16488           // Make a large shift.
16489           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16490                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16491                                                    DAG);
16492           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16493           // Zero out the rightmost bits.
16494           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16495                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16496                                                      MVT::i8));
16497           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16498                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16499         }
16500         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16501           // Make a large shift.
16502           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16503                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16504                                                    DAG);
16505           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16506           // Zero out the leftmost bits.
16507           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16508                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16509                                                      MVT::i8));
16510           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16511                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16512         }
16513         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16514           if (ShiftAmt == 7) {
16515             // R s>> 7  ===  R s< 0
16516             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16517             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16518           }
16519
16520           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16521           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16522           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16523                                                          MVT::i8));
16524           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16525           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16526           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16527           return Res;
16528         }
16529         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16530       }
16531
16532       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
16533         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16534           // Make a large shift.
16535           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16536                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16537                                                    DAG);
16538           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16539           // Zero out the rightmost bits.
16540           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16541                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16542                                                      MVT::i8));
16543           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16544                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16545         }
16546         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16547           // Make a large shift.
16548           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16549                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16550                                                    DAG);
16551           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16552           // Zero out the leftmost bits.
16553           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16554                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16555                                                      MVT::i8));
16556           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16557                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16558         }
16559         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16560           if (ShiftAmt == 7) {
16561             // R s>> 7  ===  R s< 0
16562             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16563             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16564           }
16565
16566           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16567           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16568           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16569                                                          MVT::i8));
16570           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16571           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16572           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16573           return Res;
16574         }
16575         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16576       }
16577     }
16578   }
16579
16580   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16581   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16582       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16583       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16584       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16585     Amt = Amt.getOperand(0);
16586     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16587                      VT.getVectorNumElements();
16588     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16589     uint64_t ShiftAmt = 0;
16590     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16591       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16592       if (!C)
16593         return SDValue();
16594       // 6 == Log2(64)
16595       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16596     }
16597     // Check remaining shift amounts.
16598     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16599       uint64_t ShAmt = 0;
16600       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16601         ConstantSDNode *C =
16602           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16603         if (!C)
16604           return SDValue();
16605         // 6 == Log2(64)
16606         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16607       }
16608       if (ShAmt != ShiftAmt)
16609         return SDValue();
16610     }
16611     switch (Op.getOpcode()) {
16612     default:
16613       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16614     case ISD::SHL:
16615       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16616                                         DAG);
16617     case ISD::SRL:
16618       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16619                                         DAG);
16620     case ISD::SRA:
16621       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16622                                         DAG);
16623     }
16624   }
16625
16626   return SDValue();
16627 }
16628
16629 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16630                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16631   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16632   SDLoc dl(Op);
16633   SDValue R = Op.getOperand(0);
16634   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16635
16636   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16637       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16638       (Subtarget->hasInt256() &&
16639        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16640         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16641        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16642     SDValue BaseShAmt;
16643     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16644
16645     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16646       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16647       unsigned i, j;
16648       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
16649         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
16650           continue;
16651         break;
16652       }
16653       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
16654         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
16655         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16656         if (Arg != Amt.getOperand(i))
16657           break;
16658       }
16659       if (i != NumElts && j == NumElts)
16660         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
16661     } else {
16662       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16663         Amt = Amt.getOperand(0);
16664       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
16665                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
16666         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16667         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16668           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
16669           unsigned i = 0;
16670           for (; i != NumElts; ++i) {
16671             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
16672             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16673             BaseShAmt = Arg;
16674             break;
16675           }
16676         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16677            if (ConstantSDNode *C =
16678                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16679              unsigned SplatIdx =
16680                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
16681              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16682                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16683            }
16684         }
16685         if (!BaseShAmt.getNode())
16686           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
16687                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16688       }
16689     }
16690
16691     if (BaseShAmt.getNode()) {
16692       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16693         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16694       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16695         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16696
16697       switch (Op.getOpcode()) {
16698       default:
16699         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16700       case ISD::SHL:
16701         switch (VT.SimpleTy) {
16702         default: return SDValue();
16703         case MVT::v2i64:
16704         case MVT::v4i32:
16705         case MVT::v8i16:
16706         case MVT::v4i64:
16707         case MVT::v8i32:
16708         case MVT::v16i16:
16709         case MVT::v16i32:
16710         case MVT::v8i64:
16711           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16712         }
16713       case ISD::SRA:
16714         switch (VT.SimpleTy) {
16715         default: return SDValue();
16716         case MVT::v4i32:
16717         case MVT::v8i16:
16718         case MVT::v8i32:
16719         case MVT::v16i16:
16720         case MVT::v16i32:
16721         case MVT::v8i64:
16722           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16723         }
16724       case ISD::SRL:
16725         switch (VT.SimpleTy) {
16726         default: return SDValue();
16727         case MVT::v2i64:
16728         case MVT::v4i32:
16729         case MVT::v8i16:
16730         case MVT::v4i64:
16731         case MVT::v8i32:
16732         case MVT::v16i16:
16733         case MVT::v16i32:
16734         case MVT::v8i64:
16735           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16736         }
16737       }
16738     }
16739   }
16740
16741   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16742   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16743       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
16744       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
16745       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16746       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16747     Amt = Amt.getOperand(0);
16748     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16749                      VT.getVectorNumElements();
16750     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
16751     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
16752       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
16753     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16754       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
16755         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
16756           return SDValue();
16757     }
16758     switch (Op.getOpcode()) {
16759     default:
16760       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16761     case ISD::SHL:
16762       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16763     case ISD::SRL:
16764       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16765     case ISD::SRA:
16766       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16767     }
16768   }
16769
16770   return SDValue();
16771 }
16772
16773 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
16774                           SelectionDAG &DAG) {
16775   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16776   SDLoc dl(Op);
16777   SDValue R = Op.getOperand(0);
16778   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16779   SDValue V;
16780
16781   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
16782   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
16783
16784   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
16785   if (V.getNode())
16786     return V;
16787
16788   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
16789   if (V.getNode())
16790       return V;
16791
16792   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
16793     return Op;
16794   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
16795   if (Subtarget->hasInt256()) {
16796     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
16797         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16798          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16799       return Op;
16800     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
16801         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16802          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16803       return Op;
16804     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
16805       return Op;
16806   }
16807
16808   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
16809   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
16810   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
16811   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
16812       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
16813        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
16814       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16815     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16816     EVT SVT = VT.getScalarType();
16817     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
16818     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
16819     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16820
16821     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
16822       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
16823       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16824         Elts.push_back(Op);
16825         continue;
16826       }
16827
16828       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
16829       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
16830       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
16831       if (ShAmt >= SVTBits) {
16832         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16833         continue;
16834       }
16835       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
16836     }
16837     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16838     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
16839   }
16840
16841   // Lower SHL with variable shift amount.
16842   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16843     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
16844
16845     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
16846     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
16847     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
16848     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
16849   }
16850
16851   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
16852   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
16853   // Example:
16854   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
16855   //
16856   // Could be rewritten as:
16857   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
16858   //
16859   // The advantage is that the two shifts from the example would be
16860   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
16861   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
16862   // insert/extract.
16863   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
16864       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16865     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
16866     bool CanBeSimplified;
16867     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
16868     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
16869     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
16870     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
16871                                         Amt->getOperand(2);
16872
16873     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
16874     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
16875     if (VT == MVT::v4i32) {
16876       // Check if it is legal to use a MOVSS.
16877       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
16878                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
16879       if (!CanBeSimplified) {
16880         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
16881         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
16882                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
16883         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16884         Amt2 = Amt->getOperand(2);
16885       }
16886     } else {
16887       // Do similar checks for the case where the machine value type
16888       // is MVT::v8i16.
16889       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
16890       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
16891         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
16892
16893       if (!CanBeSimplified) {
16894         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16895         CanBeSimplified = true;
16896         Amt2 = Amt->getOperand(4);
16897         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
16898           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
16899         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
16900           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
16901       }
16902     }
16903     
16904     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
16905         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
16906       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
16907       EVT CastVT = MVT::v4i32;
16908       SDValue Splat1 = 
16909         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
16910       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
16911       SDValue Splat2 = 
16912         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
16913       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
16914       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
16915         CastVT = MVT::v2i64;
16916       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
16917       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
16918       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
16919                                             BitCast1, DAG);
16920       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
16921     }
16922   }
16923
16924   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16925     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
16926
16927     // a = a << 5;
16928     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
16929     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
16930
16931     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
16932     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
16933     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16934     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16935
16936     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
16937     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
16938
16939     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
16940     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
16941     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
16942     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16943     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16944
16945     // a += a
16946     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16947     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16948     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16949
16950     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
16951     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
16952     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
16953     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16954     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16955
16956     // a += a
16957     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16958     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16959     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16960
16961     // return VSELECT(r, r+r, a);
16962     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
16963                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
16964     return R;
16965   }
16966
16967   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
16968   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
16969   // solution better.
16970   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
16971     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
16972     unsigned ExtOpc =
16973         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
16974     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
16975     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
16976     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
16977                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
16978     }
16979
16980   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
16981   if (VT.is256BitVector()) {
16982     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16983     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16984     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16985
16986     // Extract the two vectors
16987     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
16988     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
16989
16990     // Recreate the shift amount vectors
16991     SDValue Amt1, Amt2;
16992     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16993       // Constant shift amount
16994       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
16995       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
16996       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
16997         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
16998       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
16999         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17000
17001       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17002       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17003     } else {
17004       // Variable shift amount
17005       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17006       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17007     }
17008
17009     // Issue new vector shifts for the smaller types
17010     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17011     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17012
17013     // Concatenate the result back
17014     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17015   }
17016
17017   return SDValue();
17018 }
17019
17020 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17021   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17022   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17023   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17024   // has only one use.
17025   SDNode *N = Op.getNode();
17026   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17027   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17028   unsigned BaseOp = 0;
17029   unsigned Cond = 0;
17030   SDLoc DL(Op);
17031   switch (Op.getOpcode()) {
17032   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17033   case ISD::SADDO:
17034     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17035     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17036     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17037       if (C->isOne()) {
17038         BaseOp = X86ISD::INC;
17039         Cond = X86::COND_O;
17040         break;
17041       }
17042     BaseOp = X86ISD::ADD;
17043     Cond = X86::COND_O;
17044     break;
17045   case ISD::UADDO:
17046     BaseOp = X86ISD::ADD;
17047     Cond = X86::COND_B;
17048     break;
17049   case ISD::SSUBO:
17050     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17051     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17052     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17053       if (C->isOne()) {
17054         BaseOp = X86ISD::DEC;
17055         Cond = X86::COND_O;
17056         break;
17057       }
17058     BaseOp = X86ISD::SUB;
17059     Cond = X86::COND_O;
17060     break;
17061   case ISD::USUBO:
17062     BaseOp = X86ISD::SUB;
17063     Cond = X86::COND_B;
17064     break;
17065   case ISD::SMULO:
17066     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17067     Cond = X86::COND_O;
17068     break;
17069   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17070     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17071                                  MVT::i32);
17072     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17073
17074     SDValue SetCC =
17075       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17076                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17077                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17078
17079     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17080   }
17081   }
17082
17083   // Also sets EFLAGS.
17084   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17085   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17086
17087   SDValue SetCC =
17088     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17089                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17090                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17091
17092   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17093 }
17094
17095 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17096 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17097 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17098 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17099 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17100 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17101                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17102   SDLoc dl(Op);
17103   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17104   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17105
17106   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17107     return SDValue();
17108
17109   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17110                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17111
17112   switch (VT.SimpleTy) {
17113     default: return SDValue();
17114     case MVT::v8i32:
17115     case MVT::v16i16:
17116       if (!Subtarget->hasFp256())
17117         return SDValue();
17118       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17119         // needs to be split
17120         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17121
17122         // Extract the LHS vectors
17123         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17124         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17125         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17126
17127         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17128         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17129
17130         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17131         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17132         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17133                                    ExtraNumElems/2);
17134         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17135
17136         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17137         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17138
17139         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17140       }
17141       // fall through
17142     case MVT::v4i32:
17143     case MVT::v8i16: {
17144       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17145
17146       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17147       // changing the size of the vector elements themselves:
17148       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17149       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17150                                                BitsDiff, DAG);
17151       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17152                                         DAG);
17153     }
17154   }
17155 }
17156
17157 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17158 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17159 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17160 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17161 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17162   const X86Subtarget &Subtarget =
17163       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17164   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17165
17166   if (OpWidth == 64)
17167     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17168   else if (OpWidth == 128)
17169     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17170   else
17171     return false;
17172 }
17173
17174 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17175   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17176 }
17177
17178 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *SI) const {
17179   return false; // FIXME, currently these are expanded separately in this file.
17180 }
17181
17182 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17183   const X86Subtarget &Subtarget =
17184       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17185   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17186   const Type *MemType = AI->getType();
17187
17188   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17189   // and default to library calls otherwise.
17190   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17191     return needsCmpXchgNb(MemType);
17192
17193   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17194   switch (Op) {
17195   default:
17196     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17197   case AtomicRMWInst::Xchg:
17198   case AtomicRMWInst::Add:
17199   case AtomicRMWInst::Sub:
17200     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17201     return false;
17202   case AtomicRMWInst::Or:
17203   case AtomicRMWInst::And:
17204   case AtomicRMWInst::Xor:
17205     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17206     // prefix to a normal instruction for these operations.
17207     return !AI->use_empty();
17208   case AtomicRMWInst::Nand:
17209   case AtomicRMWInst::Max:
17210   case AtomicRMWInst::Min:
17211   case AtomicRMWInst::UMax:
17212   case AtomicRMWInst::UMin:
17213     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17214     // use a cmpxchg loop.
17215     return true;
17216   }
17217 }
17218
17219 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17220                                  SelectionDAG &DAG) {
17221   SDLoc dl(Op);
17222   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17223     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17224   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17225     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17226
17227   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17228   // cross-thread fence.
17229   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17230     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17231     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17232     // supports it.
17233     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
17234       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17235
17236     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17237     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17238     SDValue Ops[] = {
17239       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17240       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17241       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17242       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17243       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17244       Zero,
17245       Chain
17246     };
17247     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17248     return SDValue(Res, 0);
17249   }
17250
17251   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17252   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17253 }
17254
17255 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17256                              SelectionDAG &DAG) {
17257   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17258   SDLoc DL(Op);
17259   unsigned Reg = 0;
17260   unsigned size = 0;
17261   switch(T.SimpleTy) {
17262   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17263   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17264   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17265   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17266   case MVT::i64:
17267     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17268     Reg = X86::RAX; size = 8;
17269     break;
17270   }
17271   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17272                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17273   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17274                     Op.getOperand(1),
17275                     Op.getOperand(3),
17276                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17277                     cpIn.getValue(1) };
17278   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17279   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17280   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17281                                            Ops, T, MMO);
17282
17283   SDValue cpOut =
17284     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17285   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17286                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17287   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17288                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17289
17290   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17291   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17292   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17293   return SDValue();
17294 }
17295
17296 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17297                             SelectionDAG &DAG) {
17298   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17299   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17300
17301   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17302     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17303     if (DstVT != MVT::f64)
17304       // This conversion needs to be expanded.
17305       return SDValue();
17306
17307     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17308     SDLoc dl(Op);
17309     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17310     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17311
17312     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17313     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17314     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17315     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17316       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17317                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17318
17319     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17320     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17321     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17322       Elts.push_back(Undef);
17323
17324     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17325     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17326     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17327     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17328                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17329   }
17330
17331   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17332          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17333   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17334           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17335          "Unexpected custom BITCAST");
17336   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17337   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17338     return Op;
17339   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17340     return Op;
17341   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17342   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17343     return Op;
17344   // All other conversions need to be expanded.
17345   return SDValue();
17346 }
17347
17348 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17349   SDNode *Node = Op.getNode();
17350   SDLoc dl(Node);
17351   EVT T = Node->getValueType(0);
17352   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17353                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
17354   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17355                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17356                        Node->getOperand(0),
17357                        Node->getOperand(1), negOp,
17358                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17359                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17360                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17361 }
17362
17363 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17364   SDNode *Node = Op.getNode();
17365   SDLoc dl(Node);
17366   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17367
17368   // Convert seq_cst store -> xchg
17369   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17370   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17371   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17372   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17373   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17374       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17375     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17376                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17377                                  Node->getOperand(0),
17378                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17379                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17380                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17381                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17382     return Swap.getValue(1);
17383   }
17384   // Other atomic stores have a simple pattern.
17385   return Op;
17386 }
17387
17388 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17389   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17390
17391   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17392   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17393     return SDValue();
17394
17395   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17396
17397   unsigned Opc;
17398   bool ExtraOp = false;
17399   switch (Op.getOpcode()) {
17400   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17401   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17402   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17403   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17404   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17405   }
17406
17407   if (!ExtraOp)
17408     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17409                        Op.getOperand(1));
17410   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17411                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17412 }
17413
17414 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17415                             SelectionDAG &DAG) {
17416   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17417
17418   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17419   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17420   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17421   SDLoc dl(Op);
17422   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17423   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17424   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17425
17426   TargetLowering::ArgListTy Args;
17427   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17428
17429   Entry.Node = Arg;
17430   Entry.Ty = ArgTy;
17431   Entry.isSExt = false;
17432   Entry.isZExt = false;
17433   Args.push_back(Entry);
17434
17435   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
17436   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
17437   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
17438   // the results are returned via SRet in memory.
17439   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
17440   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17441   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
17442
17443   Type *RetTy = isF64
17444     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
17445     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
17446
17447   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17448   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
17449     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
17450
17451   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
17452
17453   if (isF64)
17454     // Returned in xmm0 and xmm1.
17455     return CallResult.first;
17456
17457   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
17458   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17459                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
17460   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17461                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
17462   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
17463   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
17464 }
17465
17466 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
17467 ///
17468 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17469   switch (Op.getOpcode()) {
17470   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
17471   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
17472   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
17473   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
17474     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
17475   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
17476   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
17477   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
17478   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
17479   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
17480   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
17481   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17482   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17483   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
17484   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
17485   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
17486   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
17487   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
17488   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
17489   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
17490   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
17491   case ISD::SHL_PARTS:
17492   case ISD::SRA_PARTS:
17493   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
17494   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
17495   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
17496   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
17497   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17498   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17499   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17500   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
17501   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
17502   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
17503   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
17504   case ISD::FABS:
17505   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
17506   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
17507   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
17508   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
17509   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
17510   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
17511   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
17512   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
17513   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
17514   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
17515   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
17516   case ISD::INTRINSIC_VOID:
17517   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17518   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
17519   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17520   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
17521                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
17522   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
17523   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
17524   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
17525   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
17526   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17527   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17528   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
17529   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
17530   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
17531   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
17532   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
17533   case ISD::UMUL_LOHI:
17534   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
17535   case ISD::SRA:
17536   case ISD::SRL:
17537   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
17538   case ISD::SADDO:
17539   case ISD::UADDO:
17540   case ISD::SSUBO:
17541   case ISD::USUBO:
17542   case ISD::SMULO:
17543   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
17544   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
17545   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
17546   case ISD::ADDC:
17547   case ISD::ADDE:
17548   case ISD::SUBC:
17549   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
17550   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
17551   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
17552   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
17553   }
17554 }
17555
17556 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
17557                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
17558                                SelectionDAG &DAG) {
17559   SDLoc dl(Node);
17560   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17561
17562   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
17563   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
17564   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
17565   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17566   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
17567   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
17568   SDValue Swap =
17569       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
17570                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
17571                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17572                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17573                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17574                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17575   Results.push_back(Swap.getValue(0));
17576   Results.push_back(Swap.getValue(2));
17577 }
17578
17579 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
17580 /// with a new node built out of custom code.
17581 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
17582                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
17583                                            SelectionDAG &DAG) const {
17584   SDLoc dl(N);
17585   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17586   switch (N->getOpcode()) {
17587   default:
17588     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
17589   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
17590   case ISD::ADDC:
17591   case ISD::ADDE:
17592   case ISD::SUBC:
17593   case ISD::SUBE:
17594     // We don't want to expand or promote these.
17595     return;
17596   case ISD::SDIV:
17597   case ISD::UDIV:
17598   case ISD::SREM:
17599   case ISD::UREM:
17600   case ISD::SDIVREM:
17601   case ISD::UDIVREM: {
17602     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
17603     Results.push_back(V);
17604     return;
17605   }
17606   case ISD::FP_TO_SINT:
17607   case ISD::FP_TO_UINT: {
17608     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
17609
17610     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
17611       return;
17612
17613     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
17614         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
17615     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
17616     if (FIST.getNode()) {
17617       EVT VT = N->getValueType(0);
17618       // Return a load from the stack slot.
17619       if (StackSlot.getNode())
17620         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
17621                                       MachinePointerInfo(),
17622                                       false, false, false, 0));
17623       else
17624         Results.push_back(FIST);
17625     }
17626     return;
17627   }
17628   case ISD::UINT_TO_FP: {
17629     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17630     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
17631         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
17632       return;
17633     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
17634                                  N->getOperand(0));
17635     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
17636                                      MVT::f64);
17637     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
17638     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
17639                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
17640     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
17641     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
17642     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
17643     return;
17644   }
17645   case ISD::FP_ROUND: {
17646     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17647         return;
17648     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17649     Results.push_back(V);
17650     return;
17651   }
17652   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17653     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17654     switch (IntNo) {
17655     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17656                                "legalize this intrinsic operation!");
17657     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17658       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17659                                      Results);
17660     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17661       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17662                                      Results);
17663     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17664       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17665     }
17666   }
17667   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17668     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17669                                    Results);
17670   }
17671   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17672     EVT T = N->getValueType(0);
17673     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17674     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17675     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17676     SDValue cpInL, cpInH;
17677     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17678                         DAG.getConstant(0, HalfT));
17679     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17680                         DAG.getConstant(1, HalfT));
17681     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17682                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17683                              cpInL, SDValue());
17684     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17685                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17686                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17687     SDValue swapInL, swapInH;
17688     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17689                           DAG.getConstant(0, HalfT));
17690     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17691                           DAG.getConstant(1, HalfT));
17692     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17693                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17694                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17695     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17696                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17697                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17698     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17699                       N->getOperand(1),
17700                       swapInH.getValue(1) };
17701     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17702     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17703     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17704                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17705     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17706     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17707                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17708                                         HalfT, Result.getValue(1));
17709     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17710                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17711                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17712     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
17713
17714     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
17715                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
17716     SDValue Success =
17717         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17718                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17719     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
17720
17721     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
17722     Results.push_back(Success);
17723     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
17724     return;
17725   }
17726   case ISD::ATOMIC_SWAP:
17727   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
17728   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
17729   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
17730   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
17731   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
17732   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
17733   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
17734   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
17735   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
17736   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
17737     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
17738     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
17739     break;
17740   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
17741     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
17742     return;
17743   }
17744   case ISD::BITCAST: {
17745     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17746     EVT DstVT = N->getValueType(0);
17747     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
17748
17749     if (SrcVT != MVT::f64 ||
17750         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
17751       return;
17752
17753     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
17754     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
17755     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17756     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
17757                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
17758     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
17759
17760     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
17761       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
17762       // legal vector type, just return it.
17763       Results.push_back(ToVecInt);
17764       return;
17765     }
17766
17767     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17768     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17769       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
17770                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
17771
17772     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
17773   }
17774   }
17775 }
17776
17777 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
17778   switch (Opcode) {
17779   default: return nullptr;
17780   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
17781   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
17782   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
17783   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
17784   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
17785   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
17786   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
17787   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
17788   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
17789   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
17790   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
17791   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
17792   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
17793   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
17794   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
17795   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
17796   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
17797   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
17798   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
17799   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
17800   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
17801   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
17802   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
17803   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
17804   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
17805   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
17806   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
17807   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
17808   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
17809   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
17810   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
17811   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
17812   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
17813   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
17814   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
17815   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
17816   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
17817   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
17818   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
17819   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
17820   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
17821   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
17822   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
17823   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
17824   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
17825   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
17826   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
17827   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
17828   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
17829   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
17830   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
17831   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
17832   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
17833   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
17834   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
17835   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
17836   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
17837   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
17838   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
17839   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
17840   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
17841   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
17842   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
17843   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
17844   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
17845   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
17846   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
17847   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
17848   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
17849   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
17850   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
17851   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
17852   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
17853   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
17854   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
17855   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
17856   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
17857   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
17858   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
17859   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
17860   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
17861   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
17862   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
17863   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
17864   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
17865   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
17866   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
17867   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
17868   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
17869   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
17870   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
17871   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
17872   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
17873   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
17874   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
17875   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
17876   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
17877   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
17878   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
17879   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
17880   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
17881   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
17882   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
17883   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
17884   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
17885   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
17886   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
17887   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
17888   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
17889   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
17890   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
17891   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
17892   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
17893   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
17894   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
17895   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
17896   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
17897   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
17898   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
17899   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
17900   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
17901   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
17902   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
17903   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
17904   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
17905   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
17906   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
17907   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
17908   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
17909   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
17910   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
17911   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
17912   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
17913   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
17914   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
17915   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
17916   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
17917   case X86ISD::VPERMILP:           return "X86ISD::VPERMILP";
17918   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
17919   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
17920   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
17921   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
17922   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
17923   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
17924   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
17925   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
17926   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
17927   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
17928   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
17929   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
17930   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
17931   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
17932   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
17933   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
17934   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
17935   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
17936   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
17937   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
17938   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
17939   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
17940   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
17941   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
17942   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
17943   }
17944 }
17945
17946 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
17947 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
17948 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
17949                                               Type *Ty) const {
17950   // X86 supports extremely general addressing modes.
17951   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
17952   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
17953
17954   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
17955   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
17956     return false;
17957
17958   if (AM.BaseGV) {
17959     unsigned GVFlags =
17960       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
17961
17962     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
17963     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
17964       return false;
17965
17966     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
17967     // BaseReg specified.
17968     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
17969       return false;
17970
17971     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
17972     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
17973         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
17974       return false;
17975   }
17976
17977   switch (AM.Scale) {
17978   case 0:
17979   case 1:
17980   case 2:
17981   case 4:
17982   case 8:
17983     // These scales always work.
17984     break;
17985   case 3:
17986   case 5:
17987   case 9:
17988     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
17989     // no basereg yet.
17990     if (AM.HasBaseReg)
17991       return false;
17992     break;
17993   default:  // Other stuff never works.
17994     return false;
17995   }
17996
17997   return true;
17998 }
17999
18000 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18001   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18002
18003   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18004   // particularly cheaper than those without.
18005   if (Bits == 8)
18006     return false;
18007
18008   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18009   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18010   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18011     return false;
18012
18013   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18014   // fully general vector.
18015   return true;
18016 }
18017
18018 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18019   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18020     return false;
18021   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18022   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18023   return NumBits1 > NumBits2;
18024 }
18025
18026 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18027   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18028     return false;
18029
18030   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18031     return false;
18032
18033   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18034
18035   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18036   // truncation all the way down to i1 is valid.
18037   return true;
18038 }
18039
18040 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18041   return isInt<32>(Imm);
18042 }
18043
18044 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18045   // Can also use sub to handle negated immediates.
18046   return isInt<32>(Imm);
18047 }
18048
18049 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18050   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18051     return false;
18052   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18053   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18054   return NumBits1 > NumBits2;
18055 }
18056
18057 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18058   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18059   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18060 }
18061
18062 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18063   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18064   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18065 }
18066
18067 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18068   EVT VT1 = Val.getValueType();
18069   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18070     return true;
18071
18072   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18073     return false;
18074
18075   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18076       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18077     return false;
18078
18079   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18080   default: break;
18081   case MVT::i8:
18082   case MVT::i16:
18083   case MVT::i32:
18084     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18085     return true;
18086   }
18087
18088   return false;
18089 }
18090
18091 bool
18092 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18093   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18094     return false;
18095
18096   VT = VT.getScalarType();
18097
18098   if (!VT.isSimple())
18099     return false;
18100
18101   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18102   case MVT::f32:
18103   case MVT::f64:
18104     return true;
18105   default:
18106     break;
18107   }
18108
18109   return false;
18110 }
18111
18112 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18113   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18114   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18115 }
18116
18117 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18118 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18119 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18120 /// are assumed to be legal.
18121 bool
18122 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18123                                       EVT VT) const {
18124   if (!VT.isSimple())
18125     return false;
18126
18127   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18128
18129   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18130   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18131     return false;
18132
18133   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18134   // lower it into pshufb.
18135   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18136       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18137     bool isLegal = true;
18138     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18139       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18140           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18141         isLegal = false;
18142         break;
18143       }
18144     }
18145     if (isLegal)
18146       return true;
18147   }
18148
18149   // FIXME: blends, shifts.
18150   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18151           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18152           isMOVLMask(M, SVT) ||
18153           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18154           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18155           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18156           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18157           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18158           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18159           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18160           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18161           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18162           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18163           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18164 }
18165
18166 bool
18167 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18168                                           EVT VT) const {
18169   if (!VT.isSimple())
18170     return false;
18171
18172   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18173   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18174   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18175   if (NumElts == 2)
18176     return true;
18177   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18178     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18179             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18180             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18181             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18182   }
18183   return false;
18184 }
18185
18186 //===----------------------------------------------------------------------===//
18187 //                           X86 Scheduler Hooks
18188 //===----------------------------------------------------------------------===//
18189
18190 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18191 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18192                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18193   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18194
18195   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18196   MachineFunction::iterator I = MBB;
18197   ++I;
18198
18199   // For the v = xbegin(), we generate
18200   //
18201   // thisMBB:
18202   //  xbegin sinkMBB
18203   //
18204   // mainMBB:
18205   //  eax = -1
18206   //
18207   // sinkMBB:
18208   //  v = eax
18209
18210   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18211   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18212   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18213   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18214   MF->insert(I, mainMBB);
18215   MF->insert(I, sinkMBB);
18216
18217   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18218   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18219                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18220   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18221
18222   // thisMBB:
18223   //  xbegin sinkMBB
18224   //  # fallthrough to mainMBB
18225   //  # abortion to sinkMBB
18226   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18227   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18228   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18229
18230   // mainMBB:
18231   //  EAX = -1
18232   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18233   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18234
18235   // sinkMBB:
18236   // EAX is live into the sinkMBB
18237   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18238   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18239           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18240     .addReg(X86::EAX);
18241
18242   MI->eraseFromParent();
18243   return sinkMBB;
18244 }
18245
18246 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18247 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18248 // in the .td file.
18249 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18250                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18251   unsigned Opc;
18252   switch (MI->getOpcode()) {
18253   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18254   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18255   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18256   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18257   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18258   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18259   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18260   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18261   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18262   }
18263
18264   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18265   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18266
18267   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18268   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18269     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18270     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18271       MIB.addOperand(Op);
18272   }
18273   if (MI->hasOneMemOperand())
18274     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18275
18276   BuildMI(*BB, MI, dl,
18277     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18278     .addReg(X86::XMM0);
18279
18280   MI->eraseFromParent();
18281   return BB;
18282 }
18283
18284 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18285 // defs in an instruction pattern
18286 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18287                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18288   unsigned Opc;
18289   switch (MI->getOpcode()) {
18290   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18291   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18292   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18293   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18294   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18295   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18296   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18297   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18298   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18299   }
18300
18301   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18302   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18303
18304   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18305   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18306     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18307     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18308       MIB.addOperand(Op);
18309   }
18310   if (MI->hasOneMemOperand())
18311     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18312
18313   BuildMI(*BB, MI, dl,
18314     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18315     .addReg(X86::ECX);
18316
18317   MI->eraseFromParent();
18318   return BB;
18319 }
18320
18321 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18322                                        const TargetInstrInfo *TII,
18323                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18324   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18325
18326   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18327   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18328   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18329   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18330   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18331     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18332
18333   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18334   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18335     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18336   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18337     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18338
18339   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18340   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18341
18342   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18343   return BB;
18344 }
18345
18346 MachineBasicBlock *
18347 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18348                    MachineInstr *MI,
18349                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18350   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18351
18352   // Operands to this pseudo-instruction:
18353   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18354   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18355   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18356   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18357   // 8  ) Align         : Alignment of type
18358   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18359
18360   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18361   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18362
18363   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18364   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18365   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18366   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18367   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18368   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18369   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18370   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18371   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18372
18373   // Memory Reference
18374   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18375   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18376   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18377
18378   // Machine Information
18379   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18380   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18381   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18382   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18383   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18384
18385   // struct va_list {
18386   //   i32   gp_offset
18387   //   i32   fp_offset
18388   //   i64   overflow_area (address)
18389   //   i64   reg_save_area (address)
18390   // }
18391   // sizeof(va_list) = 24
18392   // alignment(va_list) = 8
18393
18394   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18395   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18396   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18397   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18398   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18399                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18400
18401   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18402   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18403   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18404
18405   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18406   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18407   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18408   MachineBasicBlock *endMBB;
18409
18410   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18411   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18412   unsigned OffsetReg = 0;
18413
18414   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18415     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18416     // We don't need to alter control flow.
18417     OffsetDestReg = 0; // unused
18418     OverflowDestReg = DestReg;
18419
18420     offsetMBB = nullptr;
18421     overflowMBB = thisMBB;
18422     endMBB = thisMBB;
18423   } else {
18424     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18425     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18426     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18427     //
18428     //       thisMBB
18429     //         |     .
18430     //         |        .
18431     //     offsetMBB   overflowMBB
18432     //         |        .
18433     //         |     .
18434     //        endMBB
18435
18436     // Registers for the PHI in endMBB
18437     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18438     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18439
18440     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18441     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18442     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18443     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18444     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18445
18446     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18447     ++MBBIter;
18448
18449     // Insert the new basic blocks
18450     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18451     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18452     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18453
18454     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
18455     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
18456                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
18457     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
18458
18459     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
18460     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
18461     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
18462
18463     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18464     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18465     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18466
18467     // Load the offset value into a register
18468     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18469     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18470       .addOperand(Base)
18471       .addOperand(Scale)
18472       .addOperand(Index)
18473       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18474       .addOperand(Segment)
18475       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18476
18477     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18478     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18479       .addReg(OffsetReg)
18480       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18481
18482     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18483     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18484     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18485       .addMBB(overflowMBB);
18486   }
18487
18488   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
18489   if (offsetMBB) {
18490     assert(OffsetReg != 0);
18491
18492     // Read the reg_save_area address.
18493     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18494     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
18495       .addOperand(Base)
18496       .addOperand(Scale)
18497       .addOperand(Index)
18498       .addDisp(Disp, 16)
18499       .addOperand(Segment)
18500       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18501
18502     // Zero-extend the offset
18503     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18504       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
18505         .addImm(0)
18506         .addReg(OffsetReg)
18507         .addImm(X86::sub_32bit);
18508
18509     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
18510     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
18511       .addReg(OffsetReg64)
18512       .addReg(RegSaveReg);
18513
18514     // Compute the offset for the next argument
18515     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18516     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
18517       .addReg(OffsetReg)
18518       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
18519
18520     // Store it back into the va_list.
18521     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
18522       .addOperand(Base)
18523       .addOperand(Scale)
18524       .addOperand(Index)
18525       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18526       .addOperand(Segment)
18527       .addReg(NextOffsetReg)
18528       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18529
18530     // Jump to endMBB
18531     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
18532       .addMBB(endMBB);
18533   }
18534
18535   //
18536   // Emit code to use overflow area
18537   //
18538
18539   // Load the overflow_area address into a register.
18540   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18541   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
18542     .addOperand(Base)
18543     .addOperand(Scale)
18544     .addOperand(Index)
18545     .addDisp(Disp, 8)
18546     .addOperand(Segment)
18547     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18548
18549   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
18550   // to OverflowDestReg.
18551   if (NeedsAlign) {
18552     // Align the overflow address
18553     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
18554     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18555
18556     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
18557     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
18558       .addReg(OverflowAddrReg)
18559       .addImm(Align-1);
18560
18561     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
18562       .addReg(TmpReg)
18563       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
18564   } else {
18565     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
18566       .addReg(OverflowAddrReg);
18567   }
18568
18569   // Compute the next overflow address after this argument.
18570   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
18571   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18572   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
18573     .addReg(OverflowDestReg)
18574     .addImm(ArgSizeA8);
18575
18576   // Store the new overflow address.
18577   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
18578     .addOperand(Base)
18579     .addOperand(Scale)
18580     .addOperand(Index)
18581     .addDisp(Disp, 8)
18582     .addOperand(Segment)
18583     .addReg(NextAddrReg)
18584     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18585
18586   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
18587   if (offsetMBB) {
18588     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
18589             TII->get(X86::PHI), DestReg)
18590       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
18591       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
18592   }
18593
18594   // Erase the pseudo instruction
18595   MI->eraseFromParent();
18596
18597   return endMBB;
18598 }
18599
18600 MachineBasicBlock *
18601 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
18602                                                  MachineInstr *MI,
18603                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18604   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
18605   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
18606   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
18607   // however this code takes a simpler approach and just executes all
18608   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
18609   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
18610   // expensive anyway.
18611
18612   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
18613   // and one block is the final destination regardless of whether any
18614   // stores were performed.
18615   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18616   MachineFunction *F = MBB->getParent();
18617   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18618   ++MBBIter;
18619   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18620   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18621   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
18622   F->insert(MBBIter, EndMBB);
18623
18624   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
18625   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
18626                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18627   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18628
18629   // The original block will now fall through to the XMM save block.
18630   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
18631   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
18632   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
18633
18634   // Now add the instructions.
18635   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18636   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18637
18638   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
18639   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
18640   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
18641
18642   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
18643     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18644     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18645     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
18646     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18647   }
18648
18649   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18650   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18651   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18652           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18653           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18654          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18655   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18656   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18657   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18658     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18659     MachineMemOperand *MMO =
18660       F->getMachineMemOperand(
18661           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18662         MachineMemOperand::MOStore,
18663         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18664     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18665       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18666       .addImm(/*Scale=*/1)
18667       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18668       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18669       .addReg(/*Segment=*/0)
18670       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18671       .addMemOperand(MMO);
18672   }
18673
18674   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18675
18676   return EndMBB;
18677 }
18678
18679 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18680 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18681 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18682 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18683 // marker value.
18684 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18685                                      MachineBasicBlock* BB,
18686                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18687   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18688   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18689   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18690     const MachineInstr& mi = *miI;
18691     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18692       return false;
18693     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18694       break; // Should have kill-flag - update below.
18695   }
18696
18697   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18698   // successor.
18699   if (miI == BB->end()) {
18700     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18701                                           sEnd = BB->succ_end();
18702          sItr != sEnd; ++sItr) {
18703       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18704       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18705         return false;
18706     }
18707   }
18708
18709   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18710   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18711   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18712   return true;
18713 }
18714
18715 MachineBasicBlock *
18716 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
18717                                      MachineBasicBlock *BB) const {
18718   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18719   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18720
18721   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
18722   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
18723   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
18724   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
18725   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18726   MachineFunction::iterator It = BB;
18727   ++It;
18728
18729   //  thisMBB:
18730   //  ...
18731   //   TrueVal = ...
18732   //   cmpTY ccX, r1, r2
18733   //   bCC copy1MBB
18734   //   fallthrough --> copy0MBB
18735   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
18736   MachineFunction *F = BB->getParent();
18737   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18738   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18739   F->insert(It, copy0MBB);
18740   F->insert(It, sinkMBB);
18741
18742   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
18743   // live into the sink and copy blocks.
18744   const TargetRegisterInfo *TRI =
18745       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
18746   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
18747       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
18748     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18749     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18750   }
18751
18752   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18753   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
18754                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18755   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18756
18757   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
18758   BB->addSuccessor(copy0MBB);
18759   BB->addSuccessor(sinkMBB);
18760
18761   // Create the conditional branch instruction.
18762   unsigned Opc =
18763     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
18764   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
18765
18766   //  copy0MBB:
18767   //   %FalseValue = ...
18768   //   # fallthrough to sinkMBB
18769   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
18770
18771   //  sinkMBB:
18772   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
18773   //  ...
18774   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18775           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
18776     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
18777     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
18778
18779   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18780   return sinkMBB;
18781 }
18782
18783 MachineBasicBlock *
18784 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18785                                         bool Is64Bit) const {
18786   MachineFunction *MF = BB->getParent();
18787   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18788   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18789   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18790
18791   assert(MF->shouldSplitStack());
18792
18793   unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
18794   unsigned TlsOffset = Is64Bit ? 0x70 : 0x30;
18795
18796   // BB:
18797   //  ... [Till the alloca]
18798   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
18799   //
18800   // bumpMBB:
18801   //  Allocate by subtracting from RSP
18802   //  Jump to continueMBB
18803   //
18804   // mallocMBB:
18805   //  Allocate by call to runtime
18806   //
18807   // continueMBB:
18808   //  ...
18809   //  [rest of original BB]
18810   //
18811
18812   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18813   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18814   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18815
18816   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18817   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
18818     getRegClassFor(Is64Bit ? MVT::i64:MVT::i32);
18819
18820   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18821     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18822     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18823     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18824     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
18825     physSPReg = Is64Bit ? X86::RSP : X86::ESP;
18826
18827   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
18828   ++MBBIter;
18829
18830   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
18831   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
18832   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
18833
18834   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
18835                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18836   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18837
18838   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
18839   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
18840   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
18841   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
18842     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
18843   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
18844     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
18845     .addReg(SPLimitVReg);
18846   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
18847
18848   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
18849   // stacklet has enough space.
18850   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
18851     .addReg(SPLimitVReg);
18852   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
18853     .addReg(SPLimitVReg);
18854   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18855
18856   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
18857   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
18858                                 .getSubtargetImpl()
18859                                 ->getRegisterInfo()
18860                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18861   if (Is64Bit) {
18862     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
18863       .addReg(sizeVReg);
18864     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
18865       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18866       .addRegMask(RegMask)
18867       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
18868       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
18869   } else {
18870     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18871       .addImm(12);
18872     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
18873     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18874       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18875       .addRegMask(RegMask)
18876       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
18877   }
18878
18879   if (!Is64Bit)
18880     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18881       .addImm(16);
18882
18883   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
18884     .addReg(Is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
18885   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18886
18887   // Set up the CFG correctly.
18888   BB->addSuccessor(bumpMBB);
18889   BB->addSuccessor(mallocMBB);
18890   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
18891   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
18892
18893   // Take care of the PHI nodes.
18894   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
18895           MI->getOperand(0).getReg())
18896     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
18897     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
18898
18899   // Delete the original pseudo instruction.
18900   MI->eraseFromParent();
18901
18902   // And we're done.
18903   return continueMBB;
18904 }
18905
18906 MachineBasicBlock *
18907 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
18908                                         MachineBasicBlock *BB) const {
18909   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18910   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18911
18912   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
18913
18914   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
18915   // non-trivial part is impdef of ESP.
18916
18917   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
18918     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
18919       // ___chkstk(Mingw64):
18920       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
18921       // Updates RSP.
18922       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18923         .addExternalSymbol("___chkstk")
18924         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18925         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
18926         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18927         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18928         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18929     } else {
18930       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
18931       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
18932       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18933         .addExternalSymbol("__chkstk")
18934         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18935         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18936       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
18937       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
18938         .addReg(X86::RSP)
18939         .addReg(X86::RAX);
18940     }
18941   } else {
18942     const char *StackProbeSymbol =
18943       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
18944
18945     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18946       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
18947       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
18948       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
18949       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18950       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18951       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18952   }
18953
18954   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18955   return BB;
18956 }
18957
18958 MachineBasicBlock *
18959 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
18960                                       MachineBasicBlock *BB) const {
18961   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
18962   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
18963   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
18964   // be in the normal return register.
18965   MachineFunction *F = BB->getParent();
18966   const X86InstrInfo *TII =
18967       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
18968   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18969
18970   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
18971   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
18972
18973   // Get a register mask for the lowered call.
18974   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
18975   // proper register mask.
18976   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
18977                                 .getSubtargetImpl()
18978                                 ->getRegisterInfo()
18979                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18980   if (Subtarget->is64Bit()) {
18981     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18982                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
18983     .addReg(X86::RIP)
18984     .addImm(0).addReg(0)
18985     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18986                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18987     .addReg(0);
18988     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
18989     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
18990     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18991   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
18992     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18993                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
18994     .addReg(0)
18995     .addImm(0).addReg(0)
18996     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18997                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18998     .addReg(0);
18999     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19000     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19001     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19002   } else {
19003     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19004                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19005     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19006     .addImm(0).addReg(0)
19007     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19008                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19009     .addReg(0);
19010     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19011     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19012     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19013   }
19014
19015   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19016   return BB;
19017 }
19018
19019 MachineBasicBlock *
19020 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19021                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19022   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19023   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19024   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19025   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19026
19027   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19028   MachineFunction::iterator I = MBB;
19029   ++I;
19030
19031   // Memory Reference
19032   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19033   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19034
19035   unsigned DstReg;
19036   unsigned MemOpndSlot = 0;
19037
19038   unsigned CurOp = 0;
19039
19040   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19041   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19042   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19043   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19044   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19045
19046   MemOpndSlot = CurOp;
19047
19048   MVT PVT = getPointerTy();
19049   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19050          "Invalid Pointer Size!");
19051
19052   // For v = setjmp(buf), we generate
19053   //
19054   // thisMBB:
19055   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19056   //  SjLjSetup restoreMBB
19057   //
19058   // mainMBB:
19059   //  v_main = 0
19060   //
19061   // sinkMBB:
19062   //  v = phi(main, restore)
19063   //
19064   // restoreMBB:
19065   //  v_restore = 1
19066
19067   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19068   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19069   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19070   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19071   MF->insert(I, mainMBB);
19072   MF->insert(I, sinkMBB);
19073   MF->push_back(restoreMBB);
19074
19075   MachineInstrBuilder MIB;
19076
19077   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19078   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19079                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19080   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19081
19082   // thisMBB:
19083   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19084   unsigned LabelReg = 0;
19085   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19086   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19087   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19088                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19089
19090   // Prepare IP either in reg or imm.
19091   if (!UseImmLabel) {
19092     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19093     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19094     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19095     if (Subtarget->is64Bit()) {
19096       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19097               .addReg(X86::RIP)
19098               .addImm(0)
19099               .addReg(0)
19100               .addMBB(restoreMBB)
19101               .addReg(0);
19102     } else {
19103       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19104       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19105               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19106               .addImm(0)
19107               .addReg(0)
19108               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19109               .addReg(0);
19110     }
19111   } else
19112     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19113   // Store IP
19114   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19115   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19116     if (i == X86::AddrDisp)
19117       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19118     else
19119       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19120   }
19121   if (!UseImmLabel)
19122     MIB.addReg(LabelReg);
19123   else
19124     MIB.addMBB(restoreMBB);
19125   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19126   // Setup
19127   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19128           .addMBB(restoreMBB);
19129
19130   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19131       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19132   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19133   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19134   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19135
19136   // mainMBB:
19137   //  EAX = 0
19138   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19139   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19140
19141   // sinkMBB:
19142   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19143           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19144     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19145     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19146
19147   // restoreMBB:
19148   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19149   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19150   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19151
19152   MI->eraseFromParent();
19153   return sinkMBB;
19154 }
19155
19156 MachineBasicBlock *
19157 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19158                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19159   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19160   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19161   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19162   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19163
19164   // Memory Reference
19165   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19166   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19167
19168   MVT PVT = getPointerTy();
19169   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19170          "Invalid Pointer Size!");
19171
19172   const TargetRegisterClass *RC =
19173     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19174   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19175   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19176   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19177       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19178   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19179   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19180
19181   MachineInstrBuilder MIB;
19182
19183   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19184   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19185
19186   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19187   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19188
19189   // Reload FP
19190   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19191   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19192     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19193   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19194   // Reload IP
19195   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19196   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19197     if (i == X86::AddrDisp)
19198       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19199     else
19200       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19201   }
19202   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19203   // Reload SP
19204   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19205   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19206     if (i == X86::AddrDisp)
19207       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19208     else
19209       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19210   }
19211   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19212   // Jump
19213   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19214
19215   MI->eraseFromParent();
19216   return MBB;
19217 }
19218
19219 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19220 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19221 // to remove extra copies in the loop.   
19222 MachineBasicBlock *
19223 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19224                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19225   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19226
19227   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19228   if (!AddendOp.isReg())
19229     return MBB;
19230
19231   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19232   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19233
19234   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19235   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19236   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19237   if (!AddendDef.isPHI())
19238     return MBB;
19239
19240   // Look for the following pattern:
19241   // loop:
19242   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19243   //   ...
19244   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19245
19246   // Replace with:
19247   //   loop:
19248   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19249   //   ...
19250   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19251
19252   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19253     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19254     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19255     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19256     if (&PHISrcInst == MI) {
19257       // Found a matching instruction.
19258       unsigned NewFMAOpc = 0;
19259       switch (MI->getOpcode()) {
19260         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19261         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19262         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19263         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19264         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19265         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19266         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19267         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19268         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19269         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19270         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19271         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19272         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19273         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19274         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19275         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19276         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19277         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19278         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19279         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19280         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19281         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19282         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19283         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19284         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19285       }
19286
19287       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19288       MachineInstrBuilder MIB =
19289         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19290         .addOperand(MI->getOperand(0))
19291         .addOperand(MI->getOperand(3))
19292         .addOperand(MI->getOperand(2))
19293         .addOperand(MI->getOperand(1));
19294       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19295       MI->eraseFromParent();
19296     }
19297   }
19298
19299   return MBB;
19300 }
19301
19302 MachineBasicBlock *
19303 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19304                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19305   switch (MI->getOpcode()) {
19306   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19307   case X86::TAILJMPd64:
19308   case X86::TAILJMPr64:
19309   case X86::TAILJMPm64:
19310     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19311   case X86::TCRETURNdi64:
19312   case X86::TCRETURNri64:
19313   case X86::TCRETURNmi64:
19314     return BB;
19315   case X86::WIN_ALLOCA:
19316     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19317   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19318     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, false);
19319   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19320     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, true);
19321   case X86::TLSCall_32:
19322   case X86::TLSCall_64:
19323     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19324   case X86::CMOV_GR8:
19325   case X86::CMOV_FR32:
19326   case X86::CMOV_FR64:
19327   case X86::CMOV_V4F32:
19328   case X86::CMOV_V2F64:
19329   case X86::CMOV_V2I64:
19330   case X86::CMOV_V8F32:
19331   case X86::CMOV_V4F64:
19332   case X86::CMOV_V4I64:
19333   case X86::CMOV_V16F32:
19334   case X86::CMOV_V8F64:
19335   case X86::CMOV_V8I64:
19336   case X86::CMOV_GR16:
19337   case X86::CMOV_GR32:
19338   case X86::CMOV_RFP32:
19339   case X86::CMOV_RFP64:
19340   case X86::CMOV_RFP80:
19341     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19342
19343   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19344   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19345   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19346   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19347   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19348   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19349   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19350   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19351   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19352     MachineFunction *F = BB->getParent();
19353     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
19354     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19355
19356     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19357     // mode when truncating to an integer value.
19358     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19359     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19360                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19361
19362     // Load the old value of the high byte of the control word...
19363     unsigned OldCW =
19364       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19365     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19366                       CWFrameIdx);
19367
19368     // Set the high part to be round to zero...
19369     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19370       .addImm(0xC7F);
19371
19372     // Reload the modified control word now...
19373     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19374                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19375
19376     // Restore the memory image of control word to original value
19377     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19378       .addReg(OldCW);
19379
19380     // Get the X86 opcode to use.
19381     unsigned Opc;
19382     switch (MI->getOpcode()) {
19383     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19384     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19385     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19386     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19387     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19388     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19389     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19390     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19391     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19392     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19393     }
19394
19395     X86AddressMode AM;
19396     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19397     if (Op.isReg()) {
19398       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19399       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19400     } else {
19401       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19402       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19403     }
19404     Op = MI->getOperand(1);
19405     if (Op.isImm())
19406       AM.Scale = Op.getImm();
19407     Op = MI->getOperand(2);
19408     if (Op.isImm())
19409       AM.IndexReg = Op.getImm();
19410     Op = MI->getOperand(3);
19411     if (Op.isGlobal()) {
19412       AM.GV = Op.getGlobal();
19413     } else {
19414       AM.Disp = Op.getImm();
19415     }
19416     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19417                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19418
19419     // Reload the original control word now.
19420     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19421                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19422
19423     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19424     return BB;
19425   }
19426     // String/text processing lowering.
19427   case X86::PCMPISTRM128REG:
19428   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19429   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19430   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19431   case X86::PCMPESTRM128REG:
19432   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19433   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19434   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19435     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19436            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19437     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19438
19439   // String/text processing lowering.
19440   case X86::PCMPISTRIREG:
19441   case X86::VPCMPISTRIREG:
19442   case X86::PCMPISTRIMEM:
19443   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19444   case X86::PCMPESTRIREG:
19445   case X86::VPCMPESTRIREG:
19446   case X86::PCMPESTRIMEM:
19447   case X86::VPCMPESTRIMEM:
19448     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19449            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19450     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19451
19452   // Thread synchronization.
19453   case X86::MONITOR:
19454     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
19455                        Subtarget);
19456
19457   // xbegin
19458   case X86::XBEGIN:
19459     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19460
19461   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
19462     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19463
19464   case X86::VAARG_64:
19465     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19466
19467   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19468   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19469     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19470
19471   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19472   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19473     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19474
19475   case TargetOpcode::STACKMAP:
19476   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
19477     return emitPatchPoint(MI, BB);
19478
19479   case X86::VFMADDPDr213r:
19480   case X86::VFMADDPSr213r:
19481   case X86::VFMADDSDr213r:
19482   case X86::VFMADDSSr213r:
19483   case X86::VFMSUBPDr213r:
19484   case X86::VFMSUBPSr213r:
19485   case X86::VFMSUBSDr213r:
19486   case X86::VFMSUBSSr213r:
19487   case X86::VFNMADDPDr213r:
19488   case X86::VFNMADDPSr213r:
19489   case X86::VFNMADDSDr213r:
19490   case X86::VFNMADDSSr213r:
19491   case X86::VFNMSUBPDr213r:
19492   case X86::VFNMSUBPSr213r:
19493   case X86::VFNMSUBSDr213r:
19494   case X86::VFNMSUBSSr213r:
19495   case X86::VFMADDPDr213rY:
19496   case X86::VFMADDPSr213rY:
19497   case X86::VFMSUBPDr213rY:
19498   case X86::VFMSUBPSr213rY:
19499   case X86::VFNMADDPDr213rY:
19500   case X86::VFNMADDPSr213rY:
19501   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
19502   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
19503     return emitFMA3Instr(MI, BB);
19504   }
19505 }
19506
19507 //===----------------------------------------------------------------------===//
19508 //                           X86 Optimization Hooks
19509 //===----------------------------------------------------------------------===//
19510
19511 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
19512                                                       APInt &KnownZero,
19513                                                       APInt &KnownOne,
19514                                                       const SelectionDAG &DAG,
19515                                                       unsigned Depth) const {
19516   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
19517   unsigned Opc = Op.getOpcode();
19518   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
19519           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
19520           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
19521           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
19522          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
19523          " is a target node!");
19524
19525   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
19526   switch (Opc) {
19527   default: break;
19528   case X86ISD::ADD:
19529   case X86ISD::SUB:
19530   case X86ISD::ADC:
19531   case X86ISD::SBB:
19532   case X86ISD::SMUL:
19533   case X86ISD::UMUL:
19534   case X86ISD::INC:
19535   case X86ISD::DEC:
19536   case X86ISD::OR:
19537   case X86ISD::XOR:
19538   case X86ISD::AND:
19539     // These nodes' second result is a boolean.
19540     if (Op.getResNo() == 0)
19541       break;
19542     // Fallthrough
19543   case X86ISD::SETCC:
19544     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
19545     break;
19546   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
19547     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
19548     unsigned NumLoBits = 0;
19549     switch (IntId) {
19550     default: break;
19551     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
19552     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
19553     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
19554     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
19555     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
19556     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
19557     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
19558       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
19559       switch (IntId) {
19560         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
19561         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
19562         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
19563         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
19564         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
19565         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
19566         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
19567         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
19568       }
19569       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
19570       break;
19571     }
19572     }
19573     break;
19574   }
19575   }
19576 }
19577
19578 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
19579   SDValue Op,
19580   const SelectionDAG &,
19581   unsigned Depth) const {
19582   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
19583   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
19584     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
19585
19586   // Fallback case.
19587   return 1;
19588 }
19589
19590 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
19591 /// node is a GlobalAddress + offset.
19592 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
19593                                        const GlobalValue* &GA,
19594                                        int64_t &Offset) const {
19595   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
19596     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
19597       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
19598       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
19599       return true;
19600     }
19601   }
19602   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
19603 }
19604
19605 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
19606 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
19607 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
19608 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19609   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19610   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19611
19612   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19613   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
19614     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19615         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19616       return false;
19617
19618   return true;
19619 }
19620
19621 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
19622 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
19623 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
19624 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19625   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19626   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19627
19628   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19629   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
19630     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19631         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19632       return false;
19633
19634   return true;
19635 }
19636
19637 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
19638 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19639                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19640                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19641   SDLoc dl(N);
19642   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19643   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19644   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19645   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19646   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19647
19648   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19649       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19650     //
19651     //                   0,0,0,...
19652     //                      |
19653     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19654     //     \      /           \           /
19655     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19656     //         \                  /
19657     //          \                /
19658     //          RESULT: V + zero extended
19659     //
19660     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
19661         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
19662         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
19663       return SDValue();
19664
19665     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
19666       return SDValue();
19667
19668     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
19669     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
19670     // first element of the second one.
19671     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19672       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
19673           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
19674         return SDValue();
19675
19676     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
19677     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
19678       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
19679         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
19680         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
19681         SDValue ResNode =
19682           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
19683                                   Ld->getMemoryVT(),
19684                                   Ld->getPointerInfo(),
19685                                   Ld->getAlignment(),
19686                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
19687                                   false/*WriteMem*/);
19688
19689         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
19690         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
19691         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
19692         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
19693           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
19694                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19695           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
19696           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
19697                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19698         }
19699
19700         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
19701       }
19702     }
19703
19704     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
19705     // first half.
19706     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
19707     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
19708     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19709   }
19710
19711   //===--------------------------------------------------------------------===//
19712   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
19713   //
19714
19715   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19716   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
19717     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
19718     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
19719     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19720   }
19721
19722   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19723   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
19724     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
19725     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
19726     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19727   }
19728
19729   return SDValue();
19730 }
19731
19732 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
19733 /// possible.
19734 ///
19735 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
19736 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
19737 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
19738 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
19739 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
19740 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
19741 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
19742                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
19743                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19744                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
19745   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
19746
19747   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
19748   // here, we're not going to remove the operand we find.
19749   SDValue Input = Op.getOperand(0);
19750   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
19751     Input = Input.getOperand(0);
19752
19753   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
19754   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
19755   SDLoc DL(Root);
19756
19757   // Just remove no-op shuffle masks.
19758   if (Mask.size() == 1) {
19759     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
19760                   /*AddTo*/ true);
19761     return true;
19762   }
19763
19764   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
19765   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
19766
19767   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
19768   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
19769   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
19770   //
19771   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
19772   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
19773   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
19774   if (FloatDomain) {
19775     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
19776       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
19777       unsigned Shuffle;
19778       MVT ShuffleVT;
19779       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
19780       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
19781       // into even an unaligned memory load.
19782       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
19783         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
19784         ShuffleVT = MVT::v2f64;
19785       } else {
19786         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
19787         // than the UNPCK variants.
19788         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
19789         ShuffleVT = MVT::v4f32;
19790       }
19791       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19792         return false; // Nothing to do!
19793       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19794       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19795       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
19796         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19797       else
19798         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19799       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19800       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19801                     /*AddTo*/ true);
19802       return true;
19803     }
19804     if (Subtarget->hasSSE3() &&
19805         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
19806       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
19807       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
19808       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
19809       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19810         return false; // Nothing to do!
19811       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19812       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19813       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19814       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19815       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19816                     /*AddTo*/ true);
19817       return true;
19818     }
19819     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
19820       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
19821       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19822       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
19823       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19824         return false; // Nothing to do!
19825       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19826       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19827       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19828       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19829       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19830                     /*AddTo*/ true);
19831       return true;
19832     }
19833   }
19834
19835   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
19836   // variants as none of these have single-instruction variants that are
19837   // superior to the UNPCK formulation.
19838   if (!FloatDomain &&
19839       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
19840        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19841        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19842        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
19843                    15))) {
19844     bool Lo = Mask[0] == 0;
19845     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19846     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19847       return false; // Nothing to do!
19848     MVT ShuffleVT;
19849     switch (Mask.size()) {
19850     case 8:
19851       ShuffleVT = MVT::v8i16;
19852       break;
19853     case 16:
19854       ShuffleVT = MVT::v16i8;
19855       break;
19856     default:
19857       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
19858     };
19859     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19860     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19861     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19862     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19863     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19864                   /*AddTo*/ true);
19865     return true;
19866   }
19867
19868   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
19869   // that we've done encoding canonicalization for them.
19870   if (Depth < 2)
19871     return false;
19872
19873   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
19874   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
19875   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
19876   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
19877   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
19878     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
19879     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
19880     int Ratio = 16 / Mask.size();
19881     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
19882       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
19883                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
19884                   : 255;
19885       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
19886     }
19887     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
19888     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19889     SDValue PSHUFBMaskOp =
19890         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
19891     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
19892     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
19893     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19894     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19895                   /*AddTo*/ true);
19896     return true;
19897   }
19898
19899   // Failed to find any combines.
19900   return false;
19901 }
19902
19903 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
19904 ///
19905 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
19906 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
19907 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
19908 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
19909 /// operation. We use this primarily for two purposes:
19910 ///
19911 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
19912 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
19913 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
19914 ///    special-purpose shuffle.
19915 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
19916 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
19917 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
19918 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
19919 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
19920 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
19921 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
19922 ///
19923 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
19924 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
19925 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
19926 /// produce sequences of more than 8 instructions.
19927 ///
19928 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
19929 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
19930 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
19931 /// combining in this recursive walk.
19932 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
19933                                           ArrayRef<int> RootMask,
19934                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
19935                                           SelectionDAG &DAG,
19936                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19937                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
19938   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
19939   // quadratic in nature.
19940   if (Depth > 8)
19941     return false;
19942
19943   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
19944   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
19945     Op = Op.getOperand(0);
19946
19947   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19948   if (!VT.isVector())
19949     return false; // Bail if we hit a non-vector.
19950   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
19951   // version should be added.
19952   if (VT.getSizeInBits() != 128)
19953     return false;
19954
19955   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
19956          "Shuffles operate on vector types!");
19957   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
19958          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
19959
19960   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
19961     return false;
19962   SmallVector<int, 16> OpMask;
19963   bool IsUnary;
19964   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
19965   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
19966   if (!HaveMask || !IsUnary)
19967     return false;
19968
19969   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
19970          "Different mask size from vector size!");
19971   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
19972            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
19973           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
19974            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
19975           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
19976          "The smaller number of elements must divide the larger.");
19977   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
19978   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
19979   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
19980           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
19981          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
19982
19983   SmallVector<int, 16> Mask;
19984   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
19985
19986   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
19987   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
19988   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
19989   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
19990   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
19991     int RootIdx = i / RootRatio;
19992     if (RootMask[RootIdx] == SM_SentinelZero) {
19993       // This is a zero-ed lane, we're done.
19994       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
19995       continue;
19996     }
19997
19998     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
19999     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20000     if (OpMask[OpIdx] == SM_SentinelZero) {
20001       // The incoming lanes are zero, it doesn't matter which ones we are using.
20002       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20003       continue;
20004     }
20005
20006     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20007     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20008                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20009   }
20010
20011   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20012   switch (Op.getOpcode()) {
20013     case X86ISD::PSHUFB:
20014       HasPSHUFB = true;
20015     case X86ISD::PSHUFD:
20016     case X86ISD::PSHUFHW:
20017     case X86ISD::PSHUFLW:
20018       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20019           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20020                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20021         return true;
20022       break;
20023
20024     case X86ISD::UNPCKL:
20025     case X86ISD::UNPCKH:
20026       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20027       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20028       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20029           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20030                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20031           return true;
20032       break;
20033   }
20034
20035   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20036   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20037   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20038   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20039   // performs an equivalent shuffle.
20040   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20041     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20042       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20043     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20044   }
20045
20046   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20047                                 Subtarget);
20048 }
20049
20050 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20051 ///
20052 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20053 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20054 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20055   SmallVector<int, 4> Mask;
20056   bool IsUnary;
20057   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20058   (void)HaveMask;
20059   assert(HaveMask);
20060
20061   switch (N.getOpcode()) {
20062   case X86ISD::PSHUFD:
20063     return Mask;
20064   case X86ISD::PSHUFLW:
20065     Mask.resize(4);
20066     return Mask;
20067   case X86ISD::PSHUFHW:
20068     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20069     for (int &M : Mask)
20070       M -= 4;
20071     return Mask;
20072   default:
20073     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20074   }
20075 }
20076
20077 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20078 ///
20079 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20080 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20081 /// altering anything.
20082 static SDValue
20083 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20084                              SelectionDAG &DAG,
20085                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20086   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20087          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20088   SDLoc DL(N);
20089
20090   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20091   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20092   // this one.
20093   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20094   SDValue V = N.getOperand(0);
20095   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20096     switch (V.getOpcode()) {
20097     default:
20098       return SDValue(); // Nothing combined!
20099
20100     case ISD::BITCAST:
20101       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20102       // instructions.
20103       continue;
20104
20105     case X86ISD::PSHUFD:
20106       // Found another dword shuffle.
20107       break;
20108
20109     case X86ISD::PSHUFLW:
20110       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20111       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20112       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20113           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20114         return SDValue();
20115
20116       Chain.push_back(V);
20117       continue;
20118
20119     case X86ISD::PSHUFHW:
20120       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20121       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20122       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20123           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20124         return SDValue();
20125
20126       Chain.push_back(V);
20127       continue;
20128
20129     case X86ISD::UNPCKL:
20130     case X86ISD::UNPCKH:
20131       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20132       // shuffle into a preceding word shuffle.
20133       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20134         return SDValue();
20135
20136       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20137       unsigned CombineOp =
20138           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20139       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20140           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20141         return SDValue();
20142       Chain.push_back(V);
20143       V = V.getOperand(0);
20144       do {
20145         switch (V.getOpcode()) {
20146         default:
20147           return SDValue(); // Nothing to combine.
20148
20149         case X86ISD::PSHUFLW:
20150         case X86ISD::PSHUFHW:
20151           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20152             break;
20153
20154           Chain.push_back(V);
20155
20156           // Fallthrough!
20157         case ISD::BITCAST:
20158           V = V.getOperand(0);
20159           continue;
20160         }
20161         break;
20162       } while (V.hasOneUse());
20163       break;
20164     }
20165     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20166     break;
20167   }
20168
20169   if (!V.hasOneUse())
20170     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20171     return SDValue();
20172
20173   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20174   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20175   for (int &M : Mask)
20176     M = VMask[M];
20177   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20178                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20179
20180   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20181   while (!Chain.empty()) {
20182     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20183
20184     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20185       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20186
20187     switch (W.getOpcode()) {
20188     default:
20189       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20190
20191     case X86ISD::UNPCKL:
20192     case X86ISD::UNPCKH:
20193       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20194       break;
20195
20196     case X86ISD::PSHUFD:
20197     case X86ISD::PSHUFLW:
20198     case X86ISD::PSHUFHW:
20199       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20200       break;
20201     }
20202   }
20203   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20204     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20205
20206   // Return the new chain to replace N.
20207   return V;
20208 }
20209
20210 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20211 ///
20212 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20213 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20214 /// pair of dwords.
20215 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20216                                         SelectionDAG &DAG,
20217                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20218   assert(
20219       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20220       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20221   SDLoc DL(N);
20222   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20223
20224   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20225   SDValue V = N.getOperand(0);
20226   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20227     switch (V.getOpcode()) {
20228     default:
20229       return false; // Nothing combined!
20230
20231     case ISD::BITCAST:
20232       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20233       // instructions.
20234       continue;
20235
20236     case X86ISD::PSHUFLW:
20237     case X86ISD::PSHUFHW:
20238       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20239         break;
20240
20241       // Other-half shuffles are no-ops.
20242       continue;
20243     }
20244     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20245     break;
20246   }
20247
20248   if (!V.hasOneUse())
20249     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20250     return false;
20251
20252   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20253   // a preceding shuffle.
20254   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20255
20256   // Record the old value.
20257   SDValue Old = V;
20258
20259   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20260   // the pshufd instructions encountered).
20261   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20262   for (int &M : Mask)
20263     M = VMask[M];
20264   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20265                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20266
20267   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20268   // combine to the new one.
20269   if (Old != V)
20270     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20271     // so that we re-evaluate the chain here.
20272     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20273
20274   return true;
20275 }
20276
20277 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20278 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20279                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20280                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20281   SDLoc DL(N);
20282   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20283   SmallVector<int, 4> Mask;
20284
20285   switch (N.getOpcode()) {
20286   case X86ISD::PSHUFD:
20287   case X86ISD::PSHUFLW:
20288   case X86ISD::PSHUFHW:
20289     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20290     assert(Mask.size() == 4);
20291     break;
20292   default:
20293     return SDValue();
20294   }
20295
20296   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20297   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20298     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20299
20300   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20301   SDValue V = N.getOperand(0);
20302   switch (N.getOpcode()) {
20303   default:
20304     break;
20305   case X86ISD::PSHUFLW:
20306   case X86ISD::PSHUFHW:
20307     assert(VT == MVT::v8i16);
20308     (void)VT;
20309
20310     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20311       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20312
20313     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20314     // combine with more operations.
20315     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20316       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20317       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20318       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20319       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20320       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20321       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20322       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20323                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20324       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20325       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20326     }
20327
20328     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20329     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20330     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20331     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20332         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20333          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20334         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20335         V.hasOneUse()) {
20336       SDValue D = V.getOperand(0);
20337       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20338         D = D.getOperand(0);
20339       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20340         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20341         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20342         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20343         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20344         int WordMask[8];
20345         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20346           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20347           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20348         }
20349         // Map the word mask through the DWord mask.
20350         int MappedMask[8];
20351         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20352           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20353         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
20354         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
20355         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20356                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
20357             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20358                        std::begin(UnpackHiMask))) {
20359           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20360           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
20361           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20362           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20363                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20364                              DL, MVT::v8i16, V, V);
20365         }
20366       }
20367     }
20368
20369     break;
20370
20371   case X86ISD::PSHUFD:
20372     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20373       return NewN;
20374
20375     break;
20376   }
20377
20378   return SDValue();
20379 }
20380
20381 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20382 ///
20383 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20384 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20385 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20386 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20387 /// they're unused.
20388 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20389   SDLoc DL(N);
20390   EVT VT = N->getValueType(0);
20391
20392   // We only handle target-independent shuffles.
20393   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20394   // extraction tool to support more.
20395   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20396     return SDValue();
20397
20398   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20399   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20400   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20401   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20402
20403   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20404   // be the ADD node.
20405   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20406   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20407     return SDValue();
20408
20409   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20410   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20411     return SDValue();
20412
20413   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20414   // commute the FADD operands.
20415   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20416   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20417       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20418     return SDValue();
20419
20420   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20421   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20422   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
20423         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
20424         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
20425     return SDValue();
20426
20427   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20428   // when these change.
20429   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20430           VT == MVT::v4f64) &&
20431          "Unknown vector type encountered!");
20432
20433   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20434 }
20435
20436 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20437 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20438                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20439                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
20440   SDLoc dl(N);
20441   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20442   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20443   EVT VT = N->getValueType(0);
20444
20445   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
20446   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20447   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
20448     return SDValue();
20449
20450   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
20451   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
20452   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
20453     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
20454       return AddSub;
20455
20456   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
20457   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
20458       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20459     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
20460
20461   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
20462   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
20463   //
20464   // This code performs the following transformation:
20465   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
20466   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
20467   //
20468   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
20469   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
20470   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
20471   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
20472   // less optimal sequence of dag nodes.
20473   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20474       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
20475       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20476     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
20477     EVT SVT = BC0.getValueType();
20478     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
20479     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
20480     
20481     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
20482         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
20483         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
20484       bool CanFold = false;
20485       switch (Opcode) {
20486       default : break;
20487       case ISD::ADD :
20488       case ISD::FADD :
20489       case ISD::SUB :
20490       case ISD::FSUB :
20491       case ISD::MUL :
20492       case ISD::FMUL :
20493         CanFold = true;
20494       }
20495
20496       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
20497       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20498       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
20499         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
20500       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
20501         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
20502
20503       if (CanFold) {
20504         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
20505         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
20506         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
20507         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
20508       }
20509     }
20510   }
20511
20512   // Only handle 128 wide vector from here on.
20513   if (!VT.is128BitVector())
20514     return SDValue();
20515
20516   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
20517   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
20518   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
20519   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
20520   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
20521     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
20522
20523   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
20524   if (LD.getNode())
20525     return LD;
20526
20527   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
20528     SDValue Shuffle =
20529         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
20530     if (Shuffle.getNode())
20531       return Shuffle;
20532
20533     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
20534     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
20535     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
20536     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
20537     // a particular chain.
20538     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
20539     NonceMask.push_back(0);
20540     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
20541                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
20542                                       DCI, Subtarget))
20543       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
20544   }
20545
20546   return SDValue();
20547 }
20548
20549 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
20550 /// a sequence of vector shuffle operations.
20551 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
20552 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20553                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20554                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
20555   return SDValue();
20556 }
20557
20558 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
20559 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
20560 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
20561 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
20562 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20563                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20564   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
20565     return SDValue();
20566
20567   SDValue InVec = N->getOperand(0);
20568   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
20569
20570   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
20571     return SDValue();
20572
20573   EVT VT = InVec.getValueType();
20574
20575   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20576     // Don't duplicate a load with other uses.
20577     if (!InVec.hasOneUse())
20578       return SDValue();
20579     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
20580     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
20581       return SDValue();
20582     InVec = InVec.getOperand(0);
20583   }
20584
20585   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
20586     return SDValue();
20587
20588   // Don't duplicate a load with other uses.
20589   if (!InVec.hasOneUse())
20590     return SDValue();
20591
20592   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
20593   bool UnaryShuffle;
20594   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
20595                             UnaryShuffle))
20596     return SDValue();
20597
20598   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
20599   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20600   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
20601   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
20602   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
20603                                          : InVec.getOperand(1);
20604
20605   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
20606   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
20607
20608   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20609     // Don't duplicate a load with other uses.
20610     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
20611       return SDValue();
20612
20613     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
20614     LdNode = LdNode.getOperand(0);
20615   }
20616
20617   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
20618     return SDValue();
20619
20620   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
20621
20622   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
20623     return SDValue();
20624
20625   EVT EltVT = N->getValueType(0);
20626   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
20627   // alignment is valid.
20628   unsigned Align = LN0->getAlignment();
20629   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20630   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
20631       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
20632
20633   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
20634     return SDValue();
20635
20636   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
20637   // can finish the job
20638   SDLoc dl(N);
20639
20640   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
20641   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
20642   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
20643                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
20644                                  &ShuffleMask[0]);
20645   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
20646   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
20647                      EltNo);
20648 }
20649
20650 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
20651 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
20652 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
20653 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20654                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20655   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
20656   if (NewOp.getNode())
20657     return NewOp;
20658
20659   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
20660
20661   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
20662   // from mmx to v2i32 has a single usage.
20663   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
20664       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
20665       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
20666     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
20667                        N->getValueType(0),
20668                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
20669
20670   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
20671   // gets to be more expensive.
20672   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
20673     return SDValue();
20674
20675   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
20676   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
20677   // used.
20678   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
20679   unsigned ExtractedElements = 0;
20680   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
20681        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
20682     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
20683       return SDValue();
20684
20685     SDNode *Extract = *UI;
20686     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
20687       return SDValue();
20688
20689     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
20690       return SDValue();
20691     if (!Extract->hasOneUse())
20692       return SDValue();
20693     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
20694         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
20695       return SDValue();
20696     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
20697       return SDValue();
20698
20699     // Record which element was extracted.
20700     ExtractedElements |=
20701       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
20702
20703     Uses.push_back(Extract);
20704   }
20705
20706   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
20707   if (ExtractedElements != 15)
20708     return SDValue();
20709
20710   // Ok, we've now decided to do the transformation.
20711   SDLoc dl(InputVector);
20712
20713   // Store the value to a temporary stack slot.
20714   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
20715   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
20716                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
20717
20718   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
20719   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
20720        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
20721     SDNode *Extract = *UI;
20722
20723     // cOMpute the element's address.
20724     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
20725     unsigned EltSize =
20726         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
20727     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
20728     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20729     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
20730
20731     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
20732                                      StackPtr, OffsetVal);
20733
20734     // Load the scalar.
20735     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
20736                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
20737                                      false, false, false, 0);
20738
20739     // Replace the exact with the load.
20740     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
20741   }
20742
20743   // The replacement was made in place; don't return anything.
20744   return SDValue();
20745 }
20746
20747 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
20748 static std::pair<unsigned, bool>
20749 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
20750                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
20751   if (!VT.isVector())
20752     return std::make_pair(0, false);
20753
20754   bool NeedSplit = false;
20755   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
20756   default: return std::make_pair(0, false);
20757   case MVT::v32i8:
20758   case MVT::v16i16:
20759   case MVT::v8i32:
20760     if (!Subtarget->hasAVX2())
20761       NeedSplit = true;
20762     if (!Subtarget->hasAVX())
20763       return std::make_pair(0, false);
20764     break;
20765   case MVT::v16i8:
20766   case MVT::v8i16:
20767   case MVT::v4i32:
20768     if (!Subtarget->hasSSE2())
20769       return std::make_pair(0, false);
20770   }
20771
20772   // SSE2 has only a small subset of the operations.
20773   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20774                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
20775   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20776                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
20777
20778   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20779
20780   unsigned Opc = 0;
20781   // Check for x CC y ? x : y.
20782   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20783       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20784     switch (CC) {
20785     default: break;
20786     case ISD::SETULT:
20787     case ISD::SETULE:
20788       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20789     case ISD::SETUGT:
20790     case ISD::SETUGE:
20791       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20792     case ISD::SETLT:
20793     case ISD::SETLE:
20794       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20795     case ISD::SETGT:
20796     case ISD::SETGE:
20797       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20798     }
20799   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20800   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20801              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20802     switch (CC) {
20803     default: break;
20804     case ISD::SETULT:
20805     case ISD::SETULE:
20806       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20807     case ISD::SETUGT:
20808     case ISD::SETUGE:
20809       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20810     case ISD::SETLT:
20811     case ISD::SETLE:
20812       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20813     case ISD::SETGT:
20814     case ISD::SETGE:
20815       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20816     }
20817   }
20818
20819   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
20820 }
20821
20822 static SDValue
20823 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20824                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
20825   SDLoc dl(N);
20826   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20827   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20828   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20829
20830   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
20831     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
20832     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
20833       Cond = CondSrc->getOperand(0);
20834   }
20835
20836   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
20837   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
20838   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20839   // There is no blend with immediate in AVX-512.
20840   if (VT.is512BitVector())
20841     return SDValue();
20842
20843   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
20844     return SDValue();
20845   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
20846     return SDValue();
20847
20848   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
20849     return SDValue();
20850
20851   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
20852   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
20853   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
20854       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
20855     return SDValue();
20856
20857   unsigned MaskValue = 0;
20858   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
20859     return SDValue();
20860
20861   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
20862   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
20863     // Be sure we emit undef where we can.
20864     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
20865       ShuffleMask[i] = -1;
20866     else
20867       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
20868   }
20869
20870   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
20871 }
20872
20873 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
20874 /// nodes.
20875 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20876                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20877                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
20878   SDLoc DL(N);
20879   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20880   // Get the LHS/RHS of the select.
20881   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20882   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20883   EVT VT = LHS.getValueType();
20884   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20885
20886   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
20887   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
20888   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
20889   // ignored in unsafe-math mode).
20890   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
20891       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
20892       (Subtarget->hasSSE2() ||
20893        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
20894     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20895
20896     unsigned Opcode = 0;
20897     // Check for x CC y ? x : y.
20898     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20899         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20900       switch (CC) {
20901       default: break;
20902       case ISD::SETULT:
20903         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
20904         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20905         // and negative zero incorrectly.
20906         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20907           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20908               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20909             break;
20910           std::swap(LHS, RHS);
20911         }
20912         Opcode = X86ISD::FMIN;
20913         break;
20914       case ISD::SETOLE:
20915         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20916         // and negative zero incorrectly.
20917         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20918             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20919           break;
20920         Opcode = X86ISD::FMIN;
20921         break;
20922       case ISD::SETULE:
20923         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
20924         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20925         std::swap(LHS, RHS);
20926       case ISD::SETOLT:
20927       case ISD::SETLT:
20928       case ISD::SETLE:
20929         Opcode = X86ISD::FMIN;
20930         break;
20931
20932       case ISD::SETOGE:
20933         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
20934         // and negative zero incorrectly.
20935         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20936             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20937           break;
20938         Opcode = X86ISD::FMAX;
20939         break;
20940       case ISD::SETUGT:
20941         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
20942         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20943         // and negative zero incorrectly.
20944         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20945           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20946               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20947             break;
20948           std::swap(LHS, RHS);
20949         }
20950         Opcode = X86ISD::FMAX;
20951         break;
20952       case ISD::SETUGE:
20953         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
20954         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20955         std::swap(LHS, RHS);
20956       case ISD::SETOGT:
20957       case ISD::SETGT:
20958       case ISD::SETGE:
20959         Opcode = X86ISD::FMAX;
20960         break;
20961       }
20962     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20963     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20964                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20965       switch (CC) {
20966       default: break;
20967       case ISD::SETOGE:
20968         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20969         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
20970         // cause it to handle NaNs incorrectly.
20971         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20972             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
20973           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20974             break;
20975           std::swap(LHS, RHS);
20976         }
20977         Opcode = X86ISD::FMIN;
20978         break;
20979       case ISD::SETUGT:
20980         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
20981         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20982             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
20983           break;
20984         Opcode = X86ISD::FMIN;
20985         break;
20986       case ISD::SETUGE:
20987         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
20988         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20989         std::swap(LHS, RHS);
20990       case ISD::SETOGT:
20991       case ISD::SETGT:
20992       case ISD::SETGE:
20993         Opcode = X86ISD::FMIN;
20994         break;
20995
20996       case ISD::SETULT:
20997         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
20998         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20999           break;
21000         Opcode = X86ISD::FMAX;
21001         break;
21002       case ISD::SETOLE:
21003         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21004         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21005         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21006         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21007             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21008           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21009             break;
21010           std::swap(LHS, RHS);
21011         }
21012         Opcode = X86ISD::FMAX;
21013         break;
21014       case ISD::SETULE:
21015         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21016         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21017         std::swap(LHS, RHS);
21018       case ISD::SETOLT:
21019       case ISD::SETLT:
21020       case ISD::SETLE:
21021         Opcode = X86ISD::FMAX;
21022         break;
21023       }
21024     }
21025
21026     if (Opcode)
21027       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21028   }
21029
21030   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21031   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21032       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21033     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21034     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21035     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21036     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21037     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21038     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21039     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21040         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21041          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21042         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21043       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21044       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21045       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21046     }
21047   }
21048   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21049   // optimizations.
21050   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21051     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21052       // Don't do this for crazy integer types.
21053       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21054         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21055         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21056         bool NeedsCondInvert = false;
21057
21058         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21059             // Efficiently invertible.
21060             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21061              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21062               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21063           NeedsCondInvert = true;
21064           std::swap(TrueC, FalseC);
21065         }
21066
21067         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21068         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21069             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21070           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21071             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21072                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21073
21074           // Zero extend the condition if needed.
21075           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21076
21077           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21078           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21079                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21080         }
21081
21082         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21083         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21084           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21085             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21086                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21087
21088           // Zero extend the condition if needed.
21089           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21090                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21091           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21092                              SDValue(FalseC, 0));
21093         }
21094
21095         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21096         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21097         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21098           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21099           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21100
21101           bool isFastMultiplier = false;
21102           if (Diff < 10) {
21103             switch ((unsigned char)Diff) {
21104               default: break;
21105               case 1:  // result = add base, cond
21106               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21107               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21108               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21109               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21110               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21111               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21112                 isFastMultiplier = true;
21113                 break;
21114             }
21115           }
21116
21117           if (isFastMultiplier) {
21118             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21119             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21120               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21121                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21122
21123             // Zero extend the condition if needed.
21124             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21125                                Cond);
21126             // Scale the condition by the difference.
21127             if (Diff != 1)
21128               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21129                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21130
21131             // Add the base if non-zero.
21132             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21133               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21134                                  SDValue(FalseC, 0));
21135             return Cond;
21136           }
21137         }
21138       }
21139   }
21140
21141   // Canonicalize max and min:
21142   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21143   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21144   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21145   // the need for an extra compare
21146   // against zero. e.g.
21147   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21148   // subl   %esi, %edi
21149   // testl  %edi, %edi
21150   // movl   $0, %eax
21151   // cmovgl %edi, %eax
21152   // =>
21153   // xorl   %eax, %eax
21154   // subl   %esi, $edi
21155   // cmovsl %eax, %edi
21156   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21157       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21158       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21159     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21160     switch (CC) {
21161     default: break;
21162     case ISD::SETLT:
21163     case ISD::SETGT: {
21164       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21165       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21166                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21167       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21168     }
21169     }
21170   }
21171
21172   // Early exit check
21173   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21174     return SDValue();
21175
21176   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21177   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21178       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21179       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21180        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21181     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21182
21183     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21184     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21185     SDValue Other;
21186     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21187       Other = RHS;
21188       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21189     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21190       Other = LHS;
21191     }
21192
21193     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21194         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21195       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21196       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21197
21198       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21199       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21200       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21201       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21202           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21203         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21204
21205       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21206         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21207           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21208             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21209               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21210               // canonicalization.
21211               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21212               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21213                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21214                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21215                 return DAG.getNode(
21216                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21217                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21218
21219           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21220           // canonicalized into a xor.
21221           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21222           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21223           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21224           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21225               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21226               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21227             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21228             // don't rely on particular values of undef lanes.
21229             return DAG.getNode(
21230                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21231                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21232         }
21233     }
21234   }
21235
21236   // Try to match a min/max vector operation.
21237   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21238     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21239     unsigned Opc = ret.first;
21240     bool NeedSplit = ret.second;
21241
21242     if (Opc && NeedSplit) {
21243       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21244       // Extract the LHS vectors
21245       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21246       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21247
21248       // Extract the RHS vectors
21249       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21250       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21251
21252       // Create min/max for each subvector
21253       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21254       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21255
21256       // Merge the result
21257       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21258     } else if (Opc)
21259       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21260   }
21261
21262   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21263   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21264       // Check if SETCC has already been promoted
21265       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21266       // Check that condition value type matches vselect operand type
21267       CondVT == VT) { 
21268
21269     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21270            "vector select expects a vector selector!");
21271
21272     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21273     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21274
21275     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21276       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21277       // is not all 0s.
21278       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21279       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21280
21281       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21282         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21283         ISD::CondCode NewCC =
21284           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21285                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21286         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21287         std::swap(LHS, RHS);
21288         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21289         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21290       }
21291     }
21292
21293     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21294       SDValue Ret;
21295
21296       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21297         Ret = Cond;
21298       else if (TValIsAllOnes)
21299         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21300                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21301       else if (FValIsAllZeros)
21302         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21303                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21304
21305       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21306     }
21307   }
21308
21309   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21310   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21311       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21312     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21313         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21314       bool CanFold = false;
21315       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21316       SDValue A = LHS;
21317       SDValue B = RHS;
21318       
21319       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21320         CanFold = true;
21321
21322         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21323         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21324         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21325           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21326       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21327         CanFold = true;
21328         std::swap(A, B);
21329
21330         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21331         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21332         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21333           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21334       }
21335
21336       if (CanFold) {
21337         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21338           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21339         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21340       }
21341
21342       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21343         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21344         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
21345         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
21346         //
21347         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21348         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
21349         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
21350         //
21351         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21352         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
21353         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
21354         //
21355         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21356         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
21357         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
21358
21359         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
21360                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
21361                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
21362                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
21363
21364         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
21365             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
21366             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
21367             isZero(Cond.getOperand(3))) {
21368           CanFold = true;
21369           std::swap(LHS, RHS);
21370         }
21371
21372         if (CanFold) {
21373           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
21374           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
21375           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
21376           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
21377                                                 NewB, DAG);
21378           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
21379         }
21380       }
21381     }
21382   }
21383
21384   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
21385   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
21386   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
21387   // to simplify previous instructions.
21388   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21389       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21390       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
21391       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
21392       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
21393       // condition.
21394       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
21395        VT != MVT::v8i16)) {
21396     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21397
21398     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21399     if (BitWidth == 1)
21400       return SDValue();
21401
21402     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21403     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
21404     // properly.
21405     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
21406                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
21407       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21408         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21409         return SDValue();
21410
21411     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21412     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21413
21414     APInt KnownZero, KnownOne;
21415     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21416                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21417     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21418         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21419       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21420   }
21421
21422   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21423   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21424   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21425   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21426   // 256-bit vectors), during legalization:
21427   //
21428   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21429   //
21430   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21431   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21432   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21433   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21434     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21435     if (Shuffle.getNode())
21436       return Shuffle;
21437   }
21438
21439   return SDValue();
21440 }
21441
21442 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
21443 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
21444 // code.
21445 //
21446 // Simplify the following patterns:
21447 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
21448 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
21449 // to (Op EFLAGS Cond)
21450 //
21451 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
21452 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
21453 // to (Op EFLAGS !Cond)
21454 //
21455 // where Op could be BRCOND or CMOV.
21456 //
21457 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
21458   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
21459   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
21460       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
21461       return SDValue();
21462
21463   // Quit if not used as a boolean value.
21464   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
21465     return SDValue();
21466
21467   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
21468   // an SetCC or extended from it.
21469   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
21470   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
21471
21472   SDValue SetCC;
21473   const ConstantSDNode* C = nullptr;
21474   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
21475   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
21476
21477   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
21478     SetCC = Op2;
21479   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
21480     SetCC = Op1;
21481   else // Quit if all operands are not constants.
21482     return SDValue();
21483
21484   if (C->getZExtValue() == 1) {
21485     needOppositeCond = !needOppositeCond;
21486     checkAgainstTrue = true;
21487   } else if (C->getZExtValue() != 0)
21488     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
21489     return SDValue();
21490
21491   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
21492   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
21493   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21494          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
21495          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21496     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21497       int OpIdx = -1;
21498       ConstantSDNode *CS;
21499       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
21500           CS->getZExtValue() == 1)
21501         OpIdx = 1;
21502       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
21503           CS->getZExtValue() == 1)
21504         OpIdx = 0;
21505       if (OpIdx == -1)
21506         break;
21507       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
21508       truncatedToBoolWithAnd = true;
21509     } else
21510       SetCC = SetCC.getOperand(0);
21511   }
21512
21513   switch (SetCC.getOpcode()) {
21514   case X86ISD::SETCC_CARRY:
21515     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
21516     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
21517     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
21518     // truncated to i1 using 'and'.
21519     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
21520       break;
21521     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
21522            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
21523     // FALL THROUGH
21524   case X86ISD::SETCC:
21525     // Set the condition code or opposite one if necessary.
21526     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
21527     if (needOppositeCond)
21528       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21529     return SetCC.getOperand(1);
21530   case X86ISD::CMOV: {
21531     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
21532     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
21533     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
21534     // Quit if true value is not a constant.
21535     if (!TVal)
21536       return SDValue();
21537     // Quit if false value is not a constant.
21538     if (!FVal) {
21539       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
21540       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
21541       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21542           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21543         Op = Op.getOperand(0);
21544       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
21545       // found.
21546       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
21547            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
21548         return SDValue();
21549     }
21550     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
21551     bool FValIsFalse = true;
21552     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
21553       if (FVal->getZExtValue() != 1)
21554         return SDValue();
21555       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
21556       needOppositeCond = !needOppositeCond;
21557       FValIsFalse = false;
21558     }
21559     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
21560     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
21561       return SDValue();
21562     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
21563       return SDValue();
21564     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
21565     if (needOppositeCond)
21566       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21567     return SetCC.getOperand(3);
21568   }
21569   }
21570
21571   return SDValue();
21572 }
21573
21574 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
21575 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21576                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21577                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21578   SDLoc DL(N);
21579
21580   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
21581   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
21582     return SDValue();
21583
21584   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
21585   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
21586   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
21587   SDValue Cond = N->getOperand(3);
21588
21589   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
21590     switch (Cond.getOpcode()) {
21591     default: break;
21592     case X86ISD::BSR:
21593     case X86ISD::BSF:
21594       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
21595       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
21596         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
21597     }
21598   }
21599
21600   SDValue Flags;
21601
21602   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
21603   if (Flags.getNode() &&
21604       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
21605       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
21606     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
21607                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
21608     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
21609   }
21610
21611   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21612   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
21613   // operands.
21614   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21615     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21616       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
21617       // larger than FalseC (the false value).
21618       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
21619         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21620         std::swap(TrueC, FalseC);
21621         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21622       }
21623
21624       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21625       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
21626       // shift amount.
21627       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21628         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21629                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21630
21631         // Zero extend the condition if needed.
21632         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
21633
21634         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21635         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21636                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21637         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21638           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21639         return Cond;
21640       }
21641
21642       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
21643       // for any integer data type, including i8/i16.
21644       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21645         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21646                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21647
21648         // Zero extend the condition if needed.
21649         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21650                            FalseC->getValueType(0), Cond);
21651         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21652                            SDValue(FalseC, 0));
21653
21654         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21655           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21656         return Cond;
21657       }
21658
21659       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21660       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21661       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21662         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21663         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21664
21665         bool isFastMultiplier = false;
21666         if (Diff < 10) {
21667           switch ((unsigned char)Diff) {
21668           default: break;
21669           case 1:  // result = add base, cond
21670           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21671           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21672           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21673           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21674           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21675           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21676             isFastMultiplier = true;
21677             break;
21678           }
21679         }
21680
21681         if (isFastMultiplier) {
21682           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21683           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21684                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21685           // Zero extend the condition if needed.
21686           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21687                              Cond);
21688           // Scale the condition by the difference.
21689           if (Diff != 1)
21690             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21691                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21692
21693           // Add the base if non-zero.
21694           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21695             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21696                                SDValue(FalseC, 0));
21697           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21698             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21699           return Cond;
21700         }
21701       }
21702     }
21703   }
21704
21705   // Handle these cases:
21706   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
21707   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
21708   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
21709   // of CMOV and CMP.
21710   //
21711   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
21712   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
21713   // only one instruction.
21714   //
21715   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
21716   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
21717   //  postponed as late as possible.
21718   //
21719   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
21720     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
21721     // late as possible.
21722
21723     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
21724     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
21725         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
21726         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
21727
21728       if (CC == X86::COND_NE &&
21729           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21730         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21731         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21732       }
21733
21734       if (CC == X86::COND_E &&
21735           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21736         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
21737                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
21738         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
21739       }
21740     }
21741   }
21742
21743   return SDValue();
21744 }
21745
21746 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21747                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
21748   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
21749   switch (IntNo) {
21750   default: return SDValue();
21751   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
21752   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
21753   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
21754   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
21755   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
21756     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
21757     if (!Subtarget->hasAVX2())
21758       return SDValue();
21759     // FALL-THROUGH
21760   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
21761   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
21762   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
21763   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
21764     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
21765     if (!Subtarget->hasAVX())
21766       return SDValue();
21767     // FALL-THROUGH
21768   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
21769   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
21770   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
21771   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
21772   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
21773   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
21774     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21775     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21776     SDValue Mask = N->getOperand(3);
21777
21778     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
21779     if (!Subtarget->hasSSE41())
21780       return SDValue();
21781
21782     // fold (blend A, A, Mask) -> A
21783     if (Op0 == Op1)
21784       return Op0;
21785     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
21786     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
21787       return Op0;
21788     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
21789     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
21790       return Op1;
21791     
21792     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
21793     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
21794       if (C->isNullValue())
21795         return Op0;
21796       if (C->isAllOnesValue())
21797         return Op1;
21798     }
21799
21800     return SDValue();
21801   }
21802
21803   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
21804   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
21805   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
21806   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
21807   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
21808   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
21809   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
21810   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
21811   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
21812     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21813     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21814     EVT VT = Op0.getValueType();
21815     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
21816
21817     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
21818       Op1 = Op1.getOperand(0);
21819
21820     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
21821       return SDValue();
21822
21823     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
21824     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
21825
21826     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
21827     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
21828     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
21829
21830     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
21831     // count is bigger than or equal to the element size.
21832     if (ShAmt >= SVTBits)
21833       return SDValue();
21834
21835     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
21836     // into the first operand.
21837     if (ShAmt == 0)
21838       return Op0;
21839
21840     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
21841     // shift dag node.
21842     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
21843     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
21844   }
21845   }
21846 }
21847
21848 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
21849 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
21850 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
21851 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21852                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21853   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
21854     return SDValue();
21855
21856   EVT VT = N->getValueType(0);
21857   if (VT != MVT::i64)
21858     return SDValue();
21859
21860   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
21861   if (!C)
21862     return SDValue();
21863   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
21864   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
21865     return SDValue();
21866
21867   uint64_t MulAmt1 = 0;
21868   uint64_t MulAmt2 = 0;
21869   if ((MulAmt % 9) == 0) {
21870     MulAmt1 = 9;
21871     MulAmt2 = MulAmt / 9;
21872   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
21873     MulAmt1 = 5;
21874     MulAmt2 = MulAmt / 5;
21875   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
21876     MulAmt1 = 3;
21877     MulAmt2 = MulAmt / 3;
21878   }
21879   if (MulAmt2 &&
21880       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
21881     SDLoc DL(N);
21882
21883     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
21884         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
21885       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
21886       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
21887       // is an add.
21888       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
21889
21890     SDValue NewMul;
21891     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
21892       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
21893                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
21894     else
21895       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
21896                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
21897
21898     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
21899       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
21900                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
21901     else
21902       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
21903                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
21904
21905     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
21906     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
21907   }
21908   return SDValue();
21909 }
21910
21911 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21912   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21913   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21914   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
21915   EVT VT = N0.getValueType();
21916
21917   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
21918   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
21919   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
21920       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
21921       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
21922     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
21923     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
21924         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
21925           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
21926          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
21927       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
21928       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
21929       Mask = Mask.shl(ShAmt);
21930       if (Mask != 0)
21931         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
21932                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
21933     }
21934   }
21935
21936   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
21937   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
21938   // shl.
21939   // (shl V, 1) -> add V,V
21940   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
21941     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
21942       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
21943       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
21944       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
21945       // of two values.
21946       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
21947         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
21948     }
21949
21950   return SDValue();
21951 }
21952
21953 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
21954 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
21955 /// to the vector element size in bits.
21956 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21957                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21958   EVT VT = N->getValueType(0);
21959
21960   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
21961       (!Subtarget->hasInt256() ||
21962        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
21963     return SDValue();
21964
21965   SDValue Amt = N->getOperand(1);
21966   SDLoc DL(N);
21967   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
21968     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
21969       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
21970       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21971
21972       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
21973       // if the shift amount is bigger than or equal to
21974       // the element size. The constant shift amount will be
21975       // encoded as a 8-bit immediate.
21976       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
21977         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
21978     }
21979
21980   return SDValue();
21981 }
21982
21983 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
21984 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
21985                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21986                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21987   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
21988     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
21989     if (V.getNode()) return V;
21990   }
21991
21992   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
21993     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
21994     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
21995     if (V.getNode()) return V;
21996   }
21997
21998   return SDValue();
21999 }
22000
22001 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22002 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22003 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22004 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22005                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22006                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22007   unsigned opcode;
22008
22009   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22010   // we're requiring SSE2 for both.
22011   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22012     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22013     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22014     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22015     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22016     SDLoc DL(N);
22017
22018     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22019     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22020       return SDValue();
22021
22022     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22023     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22024     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22025
22026     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22027       bool ExpectingFlags = false;
22028       // Check for any users that want flags:
22029       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22030            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22031         switch (UI->getOpcode()) {
22032         default:
22033         case ISD::BR_CC:
22034         case ISD::BRCOND:
22035         case ISD::SELECT:
22036           ExpectingFlags = true;
22037           break;
22038         case ISD::CopyToReg:
22039         case ISD::SIGN_EXTEND:
22040         case ISD::ZERO_EXTEND:
22041         case ISD::ANY_EXTEND:
22042           break;
22043         }
22044
22045       if (!ExpectingFlags) {
22046         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22047         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22048
22049         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22050           X86::CondCode tmp = cc0;
22051           cc0 = cc1;
22052           cc1 = tmp;
22053         }
22054
22055         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22056             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22057           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22058           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22059           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22060           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22061             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22062                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22063             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22064               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22065                                  FSetCC);
22066             return FSetCC;
22067           }
22068           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22069                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22070                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22071
22072           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22073           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22074
22075           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22076             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22077             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22078             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22079             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22080             // and work with those going forward.
22081             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22082                                            OnesOrZeroesF);
22083             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22084                                            Vector64);
22085             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22086                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22087             IntVT = MVT::i32;
22088           }
22089
22090           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22091           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22092                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22093           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22094           return OneBitOfTruth;
22095         }
22096       }
22097     }
22098   }
22099   return SDValue();
22100 }
22101
22102 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22103 /// so it can be folded inside ANDNP.
22104 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22105   EVT VT = N->getValueType(0);
22106
22107   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22108   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22109     return true;
22110
22111   // Look through a bit convert.
22112   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22113     N = N->getOperand(0).getNode();
22114
22115   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22116   // allones vector
22117   if (VT.is256BitVector() &&
22118       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22119     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22120     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22121
22122     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22123         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22124         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22125         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22126       return true;
22127   }
22128
22129   return false;
22130 }
22131
22132 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22133 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22134 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22135 // some of the transition sequences.
22136 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22137                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22138                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22139   EVT VT = N->getValueType(0);
22140   if (!VT.is256BitVector())
22141     return SDValue();
22142
22143   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22144           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22145           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22146
22147   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22148   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22149   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22150     return SDValue();
22151
22152   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22153       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22154       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22155     return SDValue();
22156
22157   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22158   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22159   SDLoc DL(Narrow);
22160
22161   // The Left side has to be a trunc.
22162   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22163     return SDValue();
22164
22165   // The type of the truncated inputs.
22166   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22167   if (WideVT != VT)
22168     return SDValue();
22169
22170   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22171   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22172   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22173   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22174     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22175   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22176     return SDValue();
22177
22178   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22179
22180   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22181     return SDValue();
22182
22183   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22184   N0 = N0->getOperand(0);
22185   if (RHSConstSplat) {
22186     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22187                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22188     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22189     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22190   } else if (RHSTrunc) {
22191     N1 = N1->getOperand(0);
22192   }
22193
22194   // Generate the wide operation.
22195   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22196   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22197   switch (Opcode) {
22198   case ISD::ANY_EXTEND:
22199     return Op;
22200   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22201     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22202     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22203     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22204     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22205                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22206   }
22207   case ISD::SIGN_EXTEND:
22208     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22209                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22210   default:
22211     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22212   }
22213 }
22214
22215 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22216                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22217                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22218   EVT VT = N->getValueType(0);
22219   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22220     return SDValue();
22221
22222   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22223   if (R.getNode())
22224     return R;
22225
22226   // Create BEXTR instructions
22227   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22228   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22229     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22230     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22231     SDLoc DL(N);
22232
22233     // Check for BEXTR.
22234     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22235         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22236       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22237       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22238       if (MaskNode && ShiftNode) {
22239         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22240         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22241         if (isMask_64(Mask)) {
22242           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22243           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22244             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22245                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22246         }
22247       }
22248     } // BEXTR
22249
22250     return SDValue();
22251   }
22252
22253   // Want to form ANDNP nodes:
22254   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22255   //    to form PBLEND/PSIGN.
22256   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22257   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22258     return SDValue();
22259
22260   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22261   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22262   SDLoc DL(N);
22263
22264   // Check LHS for vnot
22265   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22266       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22267       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22268     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22269
22270   // Check RHS for vnot
22271   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22272       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22273       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22274     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22275
22276   return SDValue();
22277 }
22278
22279 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22280                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22281                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22282   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22283     return SDValue();
22284
22285   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22286   if (R.getNode())
22287     return R;
22288
22289   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22290   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22291   EVT VT = N->getValueType(0);
22292
22293   // look for psign/blend
22294   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22295     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22296         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22297       return SDValue();
22298
22299     // Canonicalize pandn to RHS
22300     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22301       std::swap(N0, N1);
22302     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22303     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22304       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22305       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22306       SDValue Y;
22307       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22308         Y = N0.getOperand(1);
22309       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22310         Y = N0.getOperand(0);
22311
22312       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22313       if (!Y.getNode())
22314         return SDValue();
22315
22316       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22317       // Look through mask bitcast.
22318       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22319         Mask = Mask.getOperand(0);
22320       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22321         X = X.getOperand(0);
22322       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22323         Y = Y.getOperand(0);
22324
22325       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22326
22327       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22328       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22329       // there is no psrai.b
22330       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22331       unsigned SraAmt = ~0;
22332       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22333         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22334           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22335             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22336       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22337         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22338         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22339       }
22340       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22341         return SDValue();
22342
22343       SDLoc DL(N);
22344
22345       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22346       // we can form a psignb/w/d.
22347       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22348       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22349           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22350           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22351         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22352                "Unsupported VT for PSIGN");
22353         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22354         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22355       }
22356       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22357       if (!Subtarget->hasSSE41())
22358         return SDValue();
22359
22360       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22361
22362       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22363       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22364       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22365       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22366       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22367     }
22368   }
22369
22370   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22371     return SDValue();
22372
22373   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22374   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22375   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
22376     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
22377
22378   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22379   // platforms they have higher latency than the equivalent
22380   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22381   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22382   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22383   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22384     return SDValue();
22385
22386   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22387     std::swap(N0, N1);
22388   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22389     return SDValue();
22390   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22391     return SDValue();
22392
22393   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22394   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22395     return SDValue();
22396   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22397   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22398     return SDValue();
22399   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22400     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22401   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22402     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22403
22404   SDLoc DL(N);
22405   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22406   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22407   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22408   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22409     Opc = X86ISD::SHRD;
22410     std::swap(Op0, Op1);
22411     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22412   }
22413
22414   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22415   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22416     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22417     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22418       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22419       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22420         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22421       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22422         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22423                            Op0, Op1,
22424                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22425                                        MVT::i8, ShAmt0));
22426     }
22427   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
22428     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
22429     if (ShAmt0C &&
22430         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
22431       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22432                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
22433                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22434                                        MVT::i8, ShAmt0));
22435   }
22436
22437   return SDValue();
22438 }
22439
22440 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
22441 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22442   EVT VT = N->getValueType(0);
22443
22444   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
22445   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
22446   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
22447     return SDValue();
22448
22449   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22450   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22451   SDLoc DL(N);
22452
22453   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
22454   // and change it to SUB and CMOV.
22455   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
22456       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
22457       N0.getOperand(1) == N1 &&
22458       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
22459       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
22460     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
22461       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
22462         // Generate SUB & CMOV.
22463         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
22464                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
22465
22466         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
22467                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
22468                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
22469         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
22470       }
22471   return SDValue();
22472 }
22473
22474 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
22475 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22476                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22477                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22478   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22479     return SDValue();
22480
22481   if (Subtarget->hasCMov()) {
22482     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
22483     if (RV.getNode())
22484       return RV;
22485   }
22486
22487   return SDValue();
22488 }
22489
22490 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
22491 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22492                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22493                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22494   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
22495   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
22496   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
22497   SDLoc dl(Ld);
22498   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22499
22500   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
22501   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
22502   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
22503   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
22504   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22505       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
22506     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
22507     if (NumElems < 2)
22508       return SDValue();
22509
22510     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
22511     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22512
22513     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
22514                                   NumElems/2);
22515     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22516                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22517                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22518                                 Alignment);
22519     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22520     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22521                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22522                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22523                                 std::min(16U, Alignment));
22524     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
22525                              Load1.getValue(1),
22526                              Load2.getValue(1));
22527
22528     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
22529     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
22530     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
22531     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
22532   }
22533
22534   return SDValue();
22535 }
22536
22537 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
22538 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22539                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22540   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
22541   EVT VT = St->getValue().getValueType();
22542   EVT StVT = St->getMemoryVT();
22543   SDLoc dl(St);
22544   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
22545   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22546
22547   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
22548   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
22549   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
22550   // memory  operation.
22551   unsigned Alignment = St->getAlignment();
22552   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
22553   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22554       StVT == VT && !IsAligned) {
22555     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22556     if (NumElems < 2)
22557       return SDValue();
22558
22559     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
22560     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
22561
22562     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22563     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
22564     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
22565
22566     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
22567                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22568                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
22569     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
22570                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22571                                 St->isNonTemporal(),
22572                                 std::min(16U, Alignment));
22573     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
22574   }
22575
22576   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
22577   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
22578   // in fewer chunks.
22579   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
22580     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22581     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22582     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
22583     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22584     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22585
22586     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
22587     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
22588     // We are going to use the original vector elt for storing.
22589     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
22590     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
22591
22592     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
22593
22594     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
22595
22596     // Create a type on which we perform the shuffle
22597     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22598             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
22599
22600     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22601
22602     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
22603     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
22604     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
22605       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
22606
22607     // Can't shuffle using an illegal type.
22608     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
22609       return SDValue();
22610
22611     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
22612                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
22613                                          &ShuffleVec[0]);
22614     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
22615     // register. We now need to save it to mem.
22616
22617     // Find the largest store unit
22618     MVT StoreType = MVT::i8;
22619     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
22620          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
22621       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
22622       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
22623         StoreType = Tp;
22624     }
22625
22626     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
22627     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
22628         (64 <= NumElems * ToSz))
22629       StoreType = MVT::f64;
22630
22631     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
22632     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22633             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
22634     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22635     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
22636     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
22637     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
22638                                         TLI.getPointerTy());
22639     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
22640
22641     // Perform one or more big stores into memory.
22642     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
22643       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
22644                                    StoreType, ShuffWide,
22645                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
22646       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
22647                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22648                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
22649       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22650       Chains.push_back(Ch);
22651     }
22652
22653     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
22654   }
22655
22656   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
22657   // the FP state in cases where an emms may be missing.
22658   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
22659   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
22660
22661   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
22662   if (VT.getSizeInBits() != 64)
22663     return SDValue();
22664
22665   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
22666   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
22667     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
22668   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
22669                      && Subtarget->hasSSE2();
22670   if ((VT.isVector() ||
22671        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
22672       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
22673       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
22674       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
22675     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
22676     LoadSDNode *Ld = nullptr;
22677     int TokenFactorIndex = -1;
22678     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
22679     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
22680     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
22681     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
22682     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
22683     if (ChainVal == LdVal)
22684       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
22685     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
22686              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
22687       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
22688         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
22689           TokenFactorIndex = i;
22690           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
22691         } else
22692           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
22693       }
22694     }
22695
22696     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
22697       return SDValue();
22698
22699     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
22700     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
22701     // uses of the loaded value.
22702     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
22703       return SDValue();
22704
22705     SDLoc LdDL(Ld);
22706     SDLoc StDL(N);
22707     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
22708     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
22709     // pair instead.
22710     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
22711       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
22712       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
22713                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22714                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22715                                   Ld->getAlignment());
22716       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
22717       if (TokenFactorIndex != -1) {
22718         Ops.push_back(NewChain);
22719         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22720       }
22721       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
22722                           St->getPointerInfo(),
22723                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22724                           St->getAlignment());
22725     }
22726
22727     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
22728     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
22729     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
22730                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22731
22732     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
22733                                Ld->getPointerInfo(),
22734                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22735                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
22736     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
22737                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22738                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22739                                Ld->isInvariant(),
22740                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
22741
22742     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
22743     if (TokenFactorIndex != -1) {
22744       Ops.push_back(LoLd);
22745       Ops.push_back(HiLd);
22746       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22747     }
22748
22749     LoAddr = St->getBasePtr();
22750     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
22751                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22752
22753     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
22754                                 St->getPointerInfo(),
22755                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22756                                 St->getAlignment());
22757     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
22758                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22759                                 St->isVolatile(),
22760                                 St->isNonTemporal(),
22761                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
22762     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
22763   }
22764   return SDValue();
22765 }
22766
22767 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
22768 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
22769 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
22770 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
22771 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
22772 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22773 /// and
22774 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22775 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
22776 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
22777 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
22778 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
22779 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
22780 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
22781 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
22782 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
22783   // Look for the following pattern: if
22784   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22785   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22786   // and
22787   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
22788   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
22789   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
22790   // which is A horizontal-op B.
22791
22792   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
22793   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
22794       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22795     return false;
22796
22797   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
22798
22799   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
22800          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
22801
22802   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
22803   // operate independently on 128-bit lanes.
22804   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22805   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
22806   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
22807   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
22808          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
22809   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
22810
22811   // View LHS in the form
22812   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22813   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
22814   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
22815   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
22816   // type VT.
22817   SDValue A, B;
22818   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
22819   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22820     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22821       A = LHS.getOperand(0);
22822     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22823       B = LHS.getOperand(1);
22824     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
22825     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
22826   } else {
22827     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22828       A = LHS;
22829     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22830       LMask[i] = i;
22831   }
22832
22833   // Likewise, view RHS in the form
22834   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
22835   SDValue C, D;
22836   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
22837   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22838     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22839       C = RHS.getOperand(0);
22840     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22841       D = RHS.getOperand(1);
22842     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
22843     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
22844   } else {
22845     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22846       C = RHS;
22847     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22848       RMask[i] = i;
22849   }
22850
22851   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
22852   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
22853     return false;
22854
22855   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
22856   if (!A.getNode() && !B.getNode())
22857     return false;
22858
22859   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
22860   // rewriting the mask).
22861   if (A != C)
22862     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
22863
22864   // At this point LHS and RHS are equivalent to
22865   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22866   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
22867   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
22868   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
22869     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
22870       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
22871
22872       // Ignore any UNDEF components.
22873       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
22874           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
22875           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
22876         continue;
22877
22878       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
22879       // not a horizontal operation.
22880       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
22881       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
22882       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
22883           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
22884         return false;
22885     }
22886   }
22887
22888   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
22889   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
22890   return true;
22891 }
22892
22893 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
22894 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22895                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22896   EVT VT = N->getValueType(0);
22897   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22898   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22899
22900   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22901   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22902        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22903       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
22904     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22905   return SDValue();
22906 }
22907
22908 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
22909 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22910                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22911   EVT VT = N->getValueType(0);
22912   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22913   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22914
22915   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
22916   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22917        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22918       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
22919     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22920   return SDValue();
22921 }
22922
22923 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
22924 /// X86ISD::FXOR nodes.
22925 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22926   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
22927   // F[X]OR(0.0, x) -> x
22928   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
22929   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22930     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22931       return N->getOperand(1);
22932   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22933     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22934       return N->getOperand(0);
22935   return SDValue();
22936 }
22937
22938 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
22939 /// X86ISD::FMAX nodes.
22940 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22941   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
22942
22943   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
22944   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
22945     return SDValue();
22946
22947   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
22948   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
22949   unsigned NewOp = 0;
22950   switch (N->getOpcode()) {
22951     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
22952     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
22953     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
22954   }
22955
22956   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22957                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
22958 }
22959
22960 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
22961 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22962   // FAND(0.0, x) -> 0.0
22963   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
22964   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22965     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22966       return N->getOperand(0);
22967   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22968     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22969       return N->getOperand(1);
22970   return SDValue();
22971 }
22972
22973 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
22974 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22975   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
22976   // FANDN(0.0, x) -> x
22977   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22978     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22979       return N->getOperand(1);
22980   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22981     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22982       return N->getOperand(1);
22983   return SDValue();
22984 }
22985
22986 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
22987                                 SelectionDAG &DAG,
22988                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22989   // BT ignores high bits in the bit index operand.
22990   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22991   if (Op1.hasOneUse()) {
22992     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
22993     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
22994     APInt KnownZero, KnownOne;
22995     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
22996                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
22997     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22998     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
22999         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23000       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23001   }
23002   return SDValue();
23003 }
23004
23005 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23006   SDValue Op = N->getOperand(0);
23007   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23008     Op = Op.getOperand(0);
23009   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23010   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23011       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23012       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23013     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23014   }
23015   return SDValue();
23016 }
23017
23018 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23019                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23020   EVT VT = N->getValueType(0);
23021   if (!VT.isVector())
23022     return SDValue();
23023
23024   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23025   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23026   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23027   SDLoc dl(N);
23028
23029   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23030   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23031   // operation on a vector with 64-bit elements.
23032   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23033   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23034   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23035       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23036     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23037
23038     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23039     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23040     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23041       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23042         return SDValue();
23043
23044     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23045         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23046                                   N00, N1);
23047       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23048     }
23049   }
23050   return SDValue();
23051 }
23052
23053 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23054                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23055                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23056   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23057     return SDValue();
23058
23059   if (!Subtarget->hasFp256())
23060     return SDValue();
23061
23062   EVT VT = N->getValueType(0);
23063   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23064     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23065     if (R.getNode())
23066       return R;
23067   }
23068
23069   return SDValue();
23070 }
23071
23072 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23073                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23074   SDLoc dl(N);
23075   EVT VT = N->getValueType(0);
23076
23077   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23078   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23079     return SDValue();
23080
23081   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23082   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23083       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23084     return SDValue();
23085
23086   SDValue A = N->getOperand(0);
23087   SDValue B = N->getOperand(1);
23088   SDValue C = N->getOperand(2);
23089
23090   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23091   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23092   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23093
23094   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23095   bool NegMul = (NegA != NegB);
23096   if (NegA)
23097     A = A.getOperand(0);
23098   if (NegB)
23099     B = B.getOperand(0);
23100   if (NegC)
23101     C = C.getOperand(0);
23102
23103   unsigned Opcode;
23104   if (!NegMul)
23105     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23106   else
23107     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23108
23109   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23110 }
23111
23112 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23113                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23114                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23115   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23116   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23117   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23118   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23119   SDLoc dl(N);
23120   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23121   EVT VT = N->getValueType(0);
23122
23123   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23124       N0.hasOneUse() &&
23125       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23126     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23127     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23128       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23129       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23130         return SDValue();
23131       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23132                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23133                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23134                          DAG.getConstant(1, VT));
23135     }
23136   }
23137
23138   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23139       N0.hasOneUse() &&
23140       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23141     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23142     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23143       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23144                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23145                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23146                          DAG.getConstant(1, VT));
23147     }
23148   }
23149   if (VT.is256BitVector()) {
23150     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23151     if (R.getNode())
23152       return R;
23153   }
23154
23155   return SDValue();
23156 }
23157
23158 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23159 //          x != -y --> x+y != 0
23160 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23161                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23162   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23163   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23164   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23165   EVT VT = N->getValueType(0);
23166   SDLoc DL(N);
23167
23168   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23169     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23170       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23171         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23172                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23173         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23174                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23175       }
23176   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23177     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23178       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23179         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23180                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23181         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23182                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23183       }
23184
23185   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23186     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23187       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23188     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23189     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23190       return SDValue();
23191     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23192       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23193     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23194
23195     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23196       return SDValue();
23197
23198     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23199       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23200       if (CC == ISD::SETEQ)
23201         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23202       return LHS.getOperand(0);
23203     }
23204     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23205       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23206       if (CC == ISD::SETEQ)
23207         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23208       return RHS.getOperand(0);
23209     }
23210   }
23211
23212   return SDValue();
23213 }
23214
23215 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23216                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23217   SDLoc dl(N);
23218   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23219   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23220          "X86insertps is only defined for v4x32");
23221
23222   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23223   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23224     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23225     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23226     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23227     // countS and just gets an f32 from that address.
23228     unsigned DestIndex =
23229         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23230     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23231   } else
23232     return SDValue();
23233
23234   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23235   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23236   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23237   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23238   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23239                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23240 }
23241
23242 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23243 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23244 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23245 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23246                                MVT VT) {
23247   if (VT == MVT::i8)
23248     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23249                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23250                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23251                        DAG.getConstant(1, VT));
23252   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23253   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23254                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23255                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23256 }
23257
23258 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23259 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23260                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23261                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23262   SDLoc DL(N);
23263   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23264   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23265
23266   if (CC == X86::COND_A) {
23267     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23268     // materializing "setb reg".
23269     //
23270     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23271     // cannot take an immediate as its first operand.
23272     //
23273     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23274         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23275         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23276       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23277                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23278                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23279       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23280       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23281     }
23282   }
23283
23284   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23285   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23286   // cases.
23287   if (CC == X86::COND_B)
23288     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23289
23290   SDValue Flags;
23291
23292   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23293   if (Flags.getNode()) {
23294     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23295     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23296   }
23297
23298   return SDValue();
23299 }
23300
23301 // Optimize branch condition evaluation.
23302 //
23303 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23304                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23305                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23306   SDLoc DL(N);
23307   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23308   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23309   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23310   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23311
23312   SDValue Flags;
23313
23314   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23315   if (Flags.getNode()) {
23316     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23317     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23318                        Flags);
23319   }
23320
23321   return SDValue();
23322 }
23323
23324 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23325                                                          SelectionDAG &DAG) {
23326   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23327   // optimize away operation when it's from a constant.
23328   //
23329   // The general transformation is:
23330   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23331   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23332   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23333
23334   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23335   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23336   // aren't the same.
23337   EVT VT = N->getValueType(0);
23338   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23339       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23340       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23341     return SDValue();
23342
23343   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23344   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
23345   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
23346   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
23347   if (BuildVectorSDNode *BV =
23348           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
23349     // Bail out if the vector isn't a constant.
23350     if (!BV->isConstant())
23351       return SDValue();
23352
23353     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
23354     SDLoc DL(N);
23355     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
23356     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
23357     // DAG.
23358     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
23359     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
23360     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
23361     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
23362                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
23363     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
23364     return Res;
23365   }
23366
23367   return SDValue();
23368 }
23369
23370 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23371                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
23372   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
23373   // conditionally from a constant. Vectors only.
23374   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
23375   if (Res != SDValue())
23376     return Res;
23377
23378   // Now move on to more general possibilities.
23379   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23380   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
23381
23382   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
23383   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
23384     SDLoc dl(N);
23385     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
23386     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
23387     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
23388   }
23389
23390   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
23391   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
23392   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
23393     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
23394     EVT VT = Ld->getValueType(0);
23395     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
23396         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
23397         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
23398         VT == MVT::i64) {
23399       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
23400                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
23401       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
23402       return FILDChain;
23403     }
23404   }
23405   return SDValue();
23406 }
23407
23408 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
23409 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23410                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23411   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
23412   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
23413   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
23414   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
23415       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
23416       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
23417       // dead right now.
23418       SDValue(N, 1).use_empty()) {
23419     SDLoc DL(N);
23420     EVT VT = N->getValueType(0);
23421     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
23422     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23423                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
23424                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
23425                                            N->getOperand(2)),
23426                                DAG.getConstant(1, VT));
23427     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
23428   }
23429
23430   return SDValue();
23431 }
23432
23433 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
23434 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
23435 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
23436 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
23437 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23438   SDLoc DL(N);
23439
23440   // Look through ZExts.
23441   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
23442   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
23443     return SDValue();
23444
23445   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
23446   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
23447     return SDValue();
23448
23449   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
23450   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23451     return SDValue();
23452
23453   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
23454   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
23455       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
23456       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
23457     return SDValue();
23458
23459   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
23460   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
23461                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
23462
23463   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
23464   if (CC == X86::COND_NE)
23465     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
23466                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23467                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23468   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
23469                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23470                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23471 }
23472
23473 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
23474 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23475                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23476   EVT VT = N->getValueType(0);
23477   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23478   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23479
23480   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23481   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23482        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23483       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23484     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23485
23486   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23487 }
23488
23489 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23490                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23491   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23492   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23493
23494   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
23495   // negation into a preceding instruction.
23496   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
23497     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
23498     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
23499     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
23500     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23501         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
23502       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
23503       EVT VT = Op0.getValueType();
23504       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
23505                                    Op1.getOperand(0),
23506                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
23507       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
23508                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
23509     }
23510   }
23511
23512   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23513   EVT VT = N->getValueType(0);
23514   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23515        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23516       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23517     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23518
23519   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23520 }
23521
23522 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
23523 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23524                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23525                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
23526   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
23527   SDValue In = N->getOperand(0);
23528   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23529     In = In.getOperand(0);
23530
23531   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
23532     return SDValue();
23533
23534   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23535                      In.getOperand(0));
23536 }
23537
23538 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
23539                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
23540   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
23541   switch (N->getOpcode()) {
23542   default: break;
23543   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
23544     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
23545   case ISD::VSELECT:
23546   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23547   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23548   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
23549   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
23550   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
23551   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
23552   case ISD::SHL:
23553   case ISD::SRA:
23554   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23555   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23556   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23557   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23558   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23559   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
23560   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
23561   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
23562   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
23563   case X86ISD::FXOR:
23564   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
23565   case X86ISD::FMIN:
23566   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
23567   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
23568   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
23569   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
23570   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
23571   case ISD::ANY_EXTEND:
23572   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23573   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23574   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
23575     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
23576   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
23577   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
23578   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23579   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23580   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23581   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
23582   case X86ISD::PALIGNR:
23583   case X86ISD::UNPCKH:
23584   case X86ISD::UNPCKL:
23585   case X86ISD::MOVHLPS:
23586   case X86ISD::MOVLHPS:
23587   case X86ISD::PSHUFB:
23588   case X86ISD::PSHUFD:
23589   case X86ISD::PSHUFHW:
23590   case X86ISD::PSHUFLW:
23591   case X86ISD::MOVSS:
23592   case X86ISD::MOVSD:
23593   case X86ISD::VPERMILP:
23594   case X86ISD::VPERM2X128:
23595   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
23596   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
23597   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
23598     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
23599   case X86ISD::INSERTPS:
23600     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
23601   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
23602   }
23603
23604   return SDValue();
23605 }
23606
23607 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
23608 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
23609 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
23610 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
23611 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
23612   if (!isTypeLegal(VT))
23613     return false;
23614   if (VT != MVT::i16)
23615     return true;
23616
23617   switch (Opc) {
23618   default:
23619     return true;
23620   case ISD::LOAD:
23621   case ISD::SIGN_EXTEND:
23622   case ISD::ZERO_EXTEND:
23623   case ISD::ANY_EXTEND:
23624   case ISD::SHL:
23625   case ISD::SRL:
23626   case ISD::SUB:
23627   case ISD::ADD:
23628   case ISD::MUL:
23629   case ISD::AND:
23630   case ISD::OR:
23631   case ISD::XOR:
23632     return false;
23633   }
23634 }
23635
23636 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
23637 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
23638 /// should return the desired promotion type by reference.
23639 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
23640   EVT VT = Op.getValueType();
23641   if (VT != MVT::i16)
23642     return false;
23643
23644   bool Promote = false;
23645   bool Commute = false;
23646   switch (Op.getOpcode()) {
23647   default: break;
23648   case ISD::LOAD: {
23649     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
23650     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
23651     // might be folded.
23652     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
23653                                                      Op.hasOneUse()*/) {
23654       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
23655              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
23656         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
23657         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
23658         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
23659           return false;
23660       }
23661     }
23662     Promote = true;
23663     break;
23664   }
23665   case ISD::SIGN_EXTEND:
23666   case ISD::ZERO_EXTEND:
23667   case ISD::ANY_EXTEND:
23668     Promote = true;
23669     break;
23670   case ISD::SHL:
23671   case ISD::SRL: {
23672     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23673     // Look out for (store (shl (load), x)).
23674     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
23675       return false;
23676     Promote = true;
23677     break;
23678   }
23679   case ISD::ADD:
23680   case ISD::MUL:
23681   case ISD::AND:
23682   case ISD::OR:
23683   case ISD::XOR:
23684     Commute = true;
23685     // fallthrough
23686   case ISD::SUB: {
23687     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23688     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
23689     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
23690       return false;
23691     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
23692     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
23693       return false;
23694     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
23695       return false;
23696     Promote = true;
23697   }
23698   }
23699
23700   PVT = MVT::i32;
23701   return Promote;
23702 }
23703
23704 //===----------------------------------------------------------------------===//
23705 //                           X86 Inline Assembly Support
23706 //===----------------------------------------------------------------------===//
23707
23708 namespace {
23709   // Helper to match a string separated by whitespace.
23710   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
23711     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
23712
23713     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
23714       StringRef piece(*args[i]);
23715       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
23716         return false;
23717
23718       s = s.substr(piece.size());
23719       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
23720       if (pos == 0) // We matched a prefix.
23721         return false;
23722
23723       s = s.substr(pos);
23724     }
23725
23726     return s.empty();
23727   }
23728   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
23729 }
23730
23731 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
23732
23733   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
23734     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
23735         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
23736         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
23737
23738       if (AsmPieces.size() == 3)
23739         return true;
23740       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
23741         return true;
23742     }
23743   }
23744   return false;
23745 }
23746
23747 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
23748   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
23749
23750   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
23751
23752   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
23753   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
23754     return false;
23755
23756   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
23757   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
23758   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
23759
23760   switch (AsmPieces.size()) {
23761   default: return false;
23762   case 1:
23763     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
23764     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
23765     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
23766     // lower so don't worry about this.
23767     // bswap $0
23768     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
23769         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
23770         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
23771         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
23772         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
23773         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
23774       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
23775       // "=r,0" would be valid here.
23776       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23777     }
23778
23779     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
23780     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
23781         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23782         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
23783          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
23784       AsmPieces.clear();
23785       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23786       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23787       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23788       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23789         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23790     }
23791     break;
23792   case 3:
23793     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
23794         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23795         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
23796         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
23797         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
23798       AsmPieces.clear();
23799       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23800       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23801       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23802       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23803         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23804     }
23805
23806     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
23807       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
23808       if (Constraints.size() >= 2 &&
23809           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
23810           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
23811         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
23812         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
23813             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
23814             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
23815           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23816       }
23817     }
23818     break;
23819   }
23820   return false;
23821 }
23822
23823 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
23824 /// constraint it is for this target.
23825 X86TargetLowering::ConstraintType
23826 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
23827   if (Constraint.size() == 1) {
23828     switch (Constraint[0]) {
23829     case 'R':
23830     case 'q':
23831     case 'Q':
23832     case 'f':
23833     case 't':
23834     case 'u':
23835     case 'y':
23836     case 'x':
23837     case 'Y':
23838     case 'l':
23839       return C_RegisterClass;
23840     case 'a':
23841     case 'b':
23842     case 'c':
23843     case 'd':
23844     case 'S':
23845     case 'D':
23846     case 'A':
23847       return C_Register;
23848     case 'I':
23849     case 'J':
23850     case 'K':
23851     case 'L':
23852     case 'M':
23853     case 'N':
23854     case 'G':
23855     case 'C':
23856     case 'e':
23857     case 'Z':
23858       return C_Other;
23859     default:
23860       break;
23861     }
23862   }
23863   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
23864 }
23865
23866 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
23867 /// This object must already have been set up with the operand type
23868 /// and the current alternative constraint selected.
23869 TargetLowering::ConstraintWeight
23870   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
23871     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
23872   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
23873   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
23874     // If we don't have a value, we can't do a match,
23875     // but allow it at the lowest weight.
23876   if (!CallOperandVal)
23877     return CW_Default;
23878   Type *type = CallOperandVal->getType();
23879   // Look at the constraint type.
23880   switch (*constraint) {
23881   default:
23882     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
23883   case 'R':
23884   case 'q':
23885   case 'Q':
23886   case 'a':
23887   case 'b':
23888   case 'c':
23889   case 'd':
23890   case 'S':
23891   case 'D':
23892   case 'A':
23893     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
23894       weight = CW_SpecificReg;
23895     break;
23896   case 'f':
23897   case 't':
23898   case 'u':
23899     if (type->isFloatingPointTy())
23900       weight = CW_SpecificReg;
23901     break;
23902   case 'y':
23903     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
23904       weight = CW_SpecificReg;
23905     break;
23906   case 'x':
23907   case 'Y':
23908     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
23909         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
23910       weight = CW_Register;
23911     break;
23912   case 'I':
23913     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
23914       if (C->getZExtValue() <= 31)
23915         weight = CW_Constant;
23916     }
23917     break;
23918   case 'J':
23919     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23920       if (C->getZExtValue() <= 63)
23921         weight = CW_Constant;
23922     }
23923     break;
23924   case 'K':
23925     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23926       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
23927         weight = CW_Constant;
23928     }
23929     break;
23930   case 'L':
23931     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23932       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
23933         weight = CW_Constant;
23934     }
23935     break;
23936   case 'M':
23937     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23938       if (C->getZExtValue() <= 3)
23939         weight = CW_Constant;
23940     }
23941     break;
23942   case 'N':
23943     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23944       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
23945         weight = CW_Constant;
23946     }
23947     break;
23948   case 'G':
23949   case 'C':
23950     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
23951       weight = CW_Constant;
23952     }
23953     break;
23954   case 'e':
23955     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23956       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
23957           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
23958         weight = CW_Constant;
23959     }
23960     break;
23961   case 'Z':
23962     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23963       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
23964         weight = CW_Constant;
23965     }
23966     break;
23967   }
23968   return weight;
23969 }
23970
23971 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
23972 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
23973 /// corresponding operand.
23974 const char *X86TargetLowering::
23975 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
23976   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
23977   // 'f' like normal targets.
23978   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
23979     if (Subtarget->hasSSE2())
23980       return "Y";
23981     if (Subtarget->hasSSE1())
23982       return "x";
23983   }
23984
23985   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
23986 }
23987
23988 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
23989 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
23990 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
23991                                                      std::string &Constraint,
23992                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
23993                                                      SelectionDAG &DAG) const {
23994   SDValue Result;
23995
23996   // Only support length 1 constraints for now.
23997   if (Constraint.length() > 1) return;
23998
23999   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24000   switch (ConstraintLetter) {
24001   default: break;
24002   case 'I':
24003     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24004       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24005         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24006         break;
24007       }
24008     }
24009     return;
24010   case 'J':
24011     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24012       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24013         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24014         break;
24015       }
24016     }
24017     return;
24018   case 'K':
24019     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24020       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24021         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24022         break;
24023       }
24024     }
24025     return;
24026   case 'N':
24027     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24028       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24029         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24030         break;
24031       }
24032     }
24033     return;
24034   case 'e': {
24035     // 32-bit signed value
24036     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24037       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24038                                            C->getSExtValue())) {
24039         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24040         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24041         break;
24042       }
24043     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24044     // memory models; it's complicated.
24045     }
24046     return;
24047   }
24048   case 'Z': {
24049     // 32-bit unsigned value
24050     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24051       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24052                                            C->getZExtValue())) {
24053         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24054         break;
24055       }
24056     }
24057     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24058     // memory models; it's complicated.
24059     return;
24060   }
24061   case 'i': {
24062     // Literal immediates are always ok.
24063     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24064       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24065       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24066       break;
24067     }
24068
24069     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24070     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24071     // be used as immediates.
24072     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24073       return;
24074
24075     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24076     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24077     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24078     int64_t Offset = 0;
24079
24080     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24081     while (1) {
24082       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24083         Offset += GA->getOffset();
24084         break;
24085       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24086         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24087           Offset += C->getZExtValue();
24088           Op = Op.getOperand(0);
24089           continue;
24090         }
24091       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24092         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24093           Offset += -C->getZExtValue();
24094           Op = Op.getOperand(0);
24095           continue;
24096         }
24097       }
24098
24099       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24100       return;
24101     }
24102
24103     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24104     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24105     // can't accept it.
24106     if (isGlobalStubReference(
24107             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24108       return;
24109
24110     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24111                                         GA->getValueType(0), Offset);
24112     break;
24113   }
24114   }
24115
24116   if (Result.getNode()) {
24117     Ops.push_back(Result);
24118     return;
24119   }
24120   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24121 }
24122
24123 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24124 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24125                                                 MVT VT) const {
24126   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24127   // register class.
24128   if (Constraint.size() == 1) {
24129     // GCC Constraint Letters
24130     switch (Constraint[0]) {
24131     default: break;
24132       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24133       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24134       // in the normal allocation?
24135     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24136       if (Subtarget->is64Bit()) {
24137         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24138           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24139         if (VT == MVT::i16)
24140           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24141         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24142           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24143         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24144           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24145         break;
24146       }
24147       // 32-bit fallthrough
24148     case 'Q':   // Q_REGS
24149       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24150         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24151       if (VT == MVT::i16)
24152         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24153       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24154         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24155       if (VT == MVT::i64)
24156         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24157       break;
24158     case 'r':   // GENERAL_REGS
24159     case 'l':   // INDEX_REGS
24160       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24161         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24162       if (VT == MVT::i16)
24163         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24164       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24165         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24166       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24167     case 'R':   // LEGACY_REGS
24168       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24169         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24170       if (VT == MVT::i16)
24171         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24172       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24173         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24174       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24175     case 'f':  // FP Stack registers.
24176       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24177       // value to the correct fpstack register class.
24178       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24179         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24180       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24181         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24182       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24183     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24184       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24185       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24186     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24187       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24188       // FALL THROUGH.
24189     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24190       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24191
24192       switch (VT.SimpleTy) {
24193       default: break;
24194       // Scalar SSE types.
24195       case MVT::f32:
24196       case MVT::i32:
24197         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24198       case MVT::f64:
24199       case MVT::i64:
24200         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24201       // Vector types.
24202       case MVT::v16i8:
24203       case MVT::v8i16:
24204       case MVT::v4i32:
24205       case MVT::v2i64:
24206       case MVT::v4f32:
24207       case MVT::v2f64:
24208         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24209       // AVX types.
24210       case MVT::v32i8:
24211       case MVT::v16i16:
24212       case MVT::v8i32:
24213       case MVT::v4i64:
24214       case MVT::v8f32:
24215       case MVT::v4f64:
24216         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24217       case MVT::v8f64:
24218       case MVT::v16f32:
24219       case MVT::v16i32:
24220       case MVT::v8i64:
24221         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24222       }
24223       break;
24224     }
24225   }
24226
24227   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24228   // constraint into a member of a register class.
24229   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24230   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24231
24232   // Not found as a standard register?
24233   if (!Res.second) {
24234     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24235     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24236         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24237         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24238         Constraint[3] == '(' &&
24239         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24240         Constraint[5] == ')' &&
24241         Constraint[6] == '}') {
24242
24243       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24244       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24245       return Res;
24246     }
24247
24248     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24249     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24250       Res.first = X86::FP0;
24251       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24252       return Res;
24253     }
24254
24255     // flags -> EFLAGS
24256     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24257       Res.first = X86::EFLAGS;
24258       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24259       return Res;
24260     }
24261
24262     // 'A' means EAX + EDX.
24263     if (Constraint == "A") {
24264       Res.first = X86::EAX;
24265       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24266       return Res;
24267     }
24268     return Res;
24269   }
24270
24271   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24272   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24273   // turn into {ax},{dx}.
24274   if (Res.second->hasType(VT))
24275     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24276
24277   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24278   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24279   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24280   // class and return the appropriate register.
24281   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24282     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24283       unsigned DestReg = 0;
24284       switch (Res.first) {
24285       default: break;
24286       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24287       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24288       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24289       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24290       }
24291       if (DestReg) {
24292         Res.first = DestReg;
24293         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24294       }
24295     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24296       unsigned DestReg = 0;
24297       switch (Res.first) {
24298       default: break;
24299       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24300       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24301       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24302       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24303       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24304       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24305       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24306       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24307       }
24308       if (DestReg) {
24309         Res.first = DestReg;
24310         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24311       }
24312     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24313       unsigned DestReg = 0;
24314       switch (Res.first) {
24315       default: break;
24316       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24317       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24318       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24319       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24320       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24321       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24322       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24323       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24324       }
24325       if (DestReg) {
24326         Res.first = DestReg;
24327         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24328       }
24329     }
24330   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24331              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24332              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24333              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24334              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24335              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24336              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24337              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24338              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24339     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24340     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24341     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24342     // find, ignoring the required type.
24343
24344     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
24345       Res.second = &X86::FR32RegClass;
24346     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
24347       Res.second = &X86::FR64RegClass;
24348     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
24349       Res.second = &X86::VR128RegClass;
24350     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
24351       Res.second = &X86::VR256RegClass;
24352     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
24353       Res.second = &X86::VR512RegClass;
24354   }
24355
24356   return Res;
24357 }
24358
24359 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
24360                                             Type *Ty) const {
24361   // Scaling factors are not free at all.
24362   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
24363   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
24364   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
24365   // E.g.,
24366   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
24367   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
24368   // whereas:
24369   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
24370   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
24371   // and having less micro operations to execute.
24372   //
24373   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
24374   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
24375   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
24376   // E.g., on Haswell:
24377   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
24378   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
24379   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
24380     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
24381     // as soon as we use a second register.
24382     return AM.Scale != 0;
24383   return -1;
24384 }
24385
24386 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
24387   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
24388 }