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 "X86FrameLowering.h"
  19 #include "X86InstrBuilder.h"
  20 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
  21 #include "X86TargetMachine.h"
  22 #include "X86TargetObjectFile.h"
  23 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
  24 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
  25 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  26 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  27 #include "llvm/ADT/StringSwitch.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/CodeGen/WinEHFuncInfo.h"
  36 #include "llvm/IR/CallSite.h"
  37 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
  38 #include "llvm/IR/Constants.h"
  39 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  40 #include "llvm/IR/Function.h"
  41 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
  42 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
  43 #include "llvm/IR/Instructions.h"
  44 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
  45 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
  46 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  47 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  48 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  49 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  50 #include "llvm/Support/Debug.h"
  51 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  52 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  53 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  54 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
  55 #include <bitset>
  56 #include <numeric>
  57 #include <cctype>
  58 using namespace llvm;
  59
  60 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
  61
  62 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
  63
  64 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
  65     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
  66     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
  67              "rather than promotion."),
  68     cl::Hidden);
  69
  70 X86TargetLowering::X86TargetLowering(const X86TargetMachine &TM,
  71                                      const X86Subtarget &STI)
  72     : TargetLowering(TM), Subtarget(&STI) {
  73   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
  74   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
  75   MVT PtrVT = MVT::getIntegerVT(8 * TM.getPointerSize());
  76
  77   // Set up the TargetLowering object.
  78   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
  79
  80   // X86 is weird. It always uses i8 for shift amounts and setcc results.
  81   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
  82   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
  83   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
  84
  85   // For 64-bit, since we have so many registers, use the ILP scheduler.
  86   // For 32-bit, use the register pressure specific scheduling.
  87   // For Atom, always use ILP scheduling.
  88   if (Subtarget->isAtom())
  89     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
  90   else if (Subtarget->is64Bit())
  91     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
  92   else
  93     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
  94   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
  95   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
  96
  97   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2.
  98   if (TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
  99     if (Subtarget->hasSlowDivide32())
 100       addBypassSlowDiv(32, 8);
 101     if (Subtarget->hasSlowDivide64() && Subtarget->is64Bit())
 102       addBypassSlowDiv(64, 16);
 103   }
 104
 105   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
 106     // Setup Windows compiler runtime calls.
 107     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
 108     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
 109     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
 110     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
 111     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
 112     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
 113     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
 114     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
 115     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
 116     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
 117
 118     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
 119     // is modeled by a special pseudo-instruction.
 120     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
 121     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
 122     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
 123     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
 124   }
 125
 126   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
 127     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
 128     setUseUnderscoreSetJmp(false);
 129     setUseUnderscoreLongJmp(false);
 130   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
 131     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
 132     setUseUnderscoreSetJmp(true);
 133     setUseUnderscoreLongJmp(false);
 134   } else {
 135     setUseUnderscoreSetJmp(true);
 136     setUseUnderscoreLongJmp(true);
 137   }
 138
 139   // Set up the register classes.
 140   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
 141   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
 142   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
 143   if (Subtarget->is64Bit())
 144     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
 145
 146   for (MVT VT : MVT::integer_valuetypes())
 147     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::i1, Promote);
 148
 149   // We don't accept any truncstore of integer registers.
 150   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
 151   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
 152   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
 153   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
 154   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
 155   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
 156
 157   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
 158
 159   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
 160   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
 161   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
 162   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
 163   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
 164   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
 165   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
 166
 167   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
 168   // operation.
 169   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
 170   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
 171   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
 172
 173   if (Subtarget->is64Bit()) {
 174     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
 175     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
 176   } else if (!Subtarget->useSoftFloat()) {
 177     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
 178     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
 179     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
 180     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
 181     // FILD for other targets.
 182     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
 183   }
 184
 185   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
 186   // this operation.
 187   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
 188   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
 189
 190   if (!Subtarget->useSoftFloat()) {
 191     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
 192     if (X86ScalarSSEf32) {
 193       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
 194       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
 195       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
 196     } else {
 197       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
 198       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
 199     }
 200   } else {
 201     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
 202     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
 203   }
 204
 205   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
 206   // are Legal, f80 is custom lowered.
 207   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
 208   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
 209
 210   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
 211   // this operation.
 212   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
 213   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
 214
 215   if (X86ScalarSSEf32) {
 216     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
 217     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
 218     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
 219   } else {
 220     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
 221     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
 222   }
 223
 224   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
 225   // conversion.
 226   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
 227   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
 228   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
 229
 230   if (Subtarget->is64Bit()) {
 231     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
 232     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
 233   } else if (!Subtarget->useSoftFloat()) {
 234     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
 235     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
 236       // Expand FP_TO_UINT into a select.
 237       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
 238       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
 239       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
 240     else
 241       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
 242       // SSE, we're stuck with a fistpll.
 243       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
 244   }
 245
 246   if (isTargetFTOL()) {
 247     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
 248     // to handle its weird calling convention.
 249     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
 250   }
 251
 252   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
 253   if (!X86ScalarSSEf64) {
 254     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
 255     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
 256     if (Subtarget->is64Bit()) {
 257       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
 258       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
 259       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
 260     }
 261   }
 262
 263   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
 264   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
 265   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
 266   // into a single instruction.
 267   //
 268   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
 269   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
 270   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
 271   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
 272   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
 273   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
 274     MVT VT = IntVTs[i];
 275     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
 276     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
 277     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
 278     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
 279     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
 280     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
 281
 282     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
 283     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
 284     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
 285     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
 286     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
 287   }
 288
 289   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
 290   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
 291   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
 292   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
 293   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
 294   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
 295   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
 296   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
 297   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
 298   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
 299   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
 300   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
 301   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
 302   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
 303   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
 304   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
 305   if (Subtarget->is64Bit())
 306     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
 307   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
 308   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
 309   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
 310   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
 311   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
 312   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
 313   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
 314   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
 315
 316   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
 317   // encoding.
 318   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
 319   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
 320   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
 321   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
 322   if (Subtarget->hasBMI()) {
 323     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
 324     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
 325     if (Subtarget->is64Bit())
 326       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
 327   } else {
 328     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
 329     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
 330     if (Subtarget->is64Bit())
 331       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
 332   }
 333
 334   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
 335     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
 336     // encoding.
 337     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
 338     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
 339     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
 340     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
 341     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
 342     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
 343     if (Subtarget->is64Bit())
 344       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
 345   } else {
 346     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
 347     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
 348     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
 349     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
 350     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
 351     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
 352     if (Subtarget->is64Bit()) {
 353       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
 354       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
 355     }
 356   }
 357
 358   // Special handling for half-precision floating point conversions.
 359   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
 360   // into library calls.
 361   if (Subtarget->useSoftFloat() || !Subtarget->hasF16C()) {
 362     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
 363     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
 364   }
 365
 366   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
 367   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
 368   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
 369   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
 370   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
 371
 372   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, MVT::f16, Expand);
 373   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f64, MVT::f16, Expand);
 374   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f80, MVT::f16, Expand);
 375   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
 376   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
 377   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
 378
 379   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
 380     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
 381   } else {
 382     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
 383     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
 384     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
 385     if (Subtarget->is64Bit())
 386       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
 387   }
 388
 389   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
 390
 391   if (!Subtarget->hasMOVBE())
 392     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
 393
 394   // These should be promoted to a larger select which is supported.
 395   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
 396   // X86 wants to expand cmov itself.
 397   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
 398   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
 399   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
 400   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
 401   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
 402   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
 403   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
 404   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
 405   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
 406   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
 407   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
 408   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
 409   if (Subtarget->is64Bit()) {
 410     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
 411     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
 412   }
 413   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
 414   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
 415   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
 416   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
 417   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
 418   // your own exception handling based on them.
 419   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
 420   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
 421   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
 422
 423   // Darwin ABI issue.
 424   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
 425   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
 426   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
 427   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
 428   if (Subtarget->is64Bit())
 429     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
 430   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
 431   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
 432   if (Subtarget->is64Bit()) {
 433     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
 434     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
 435     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
 436     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
 437     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
 438   }
 439   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
 440   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
 441   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
 442   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
 443   if (Subtarget->is64Bit()) {
 444     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
 445     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
 446     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
 447   }
 448
 449   if (Subtarget->hasSSE1())
 450     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
 451
 452   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
 453
 454   // Expand certain atomics
 455   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
 456     MVT VT = IntVTs[i];
 457     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
 458     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
 459     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
 460   }
 461
 462   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
 463     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
 464   }
 465
 466   // FIXME - use subtarget debug flags
 467   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
 468       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
 469     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
 470   }
 471
 472   if (Subtarget->is64Bit()) {
 473     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
 474     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
 475   } else {
 476     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
 477     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
 478   }
 479   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
 480   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
 481
 482   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
 483   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
 484
 485   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
 486   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
 487
 488   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
 489   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
 490   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
 491   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
 492     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
 493     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
 494     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
 495   } else {
 496     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
 497     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
 498     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
 499   }
 500
 501   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
 502   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
 503
 504   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, PtrVT, Custom);
 505
 506   // GC_TRANSITION_START and GC_TRANSITION_END need custom lowering.
 507   setOperationAction(ISD::GC_TRANSITION_START, MVT::Other, Custom);
 508   setOperationAction(ISD::GC_TRANSITION_END, MVT::Other, Custom);
 509
 510   if (!Subtarget->useSoftFloat() && X86ScalarSSEf64) {
 511     // f32 and f64 use SSE.
 512     // Set up the FP register classes.
 513     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
 514     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
 515
 516     // Use ANDPD to simulate FABS.
 517     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
 518     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
 519
 520     // Use XORP to simulate FNEG.
 521     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
 522     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
 523
 524     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
 525     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
 526     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
 527
 528     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
 529     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
 530     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
 531
 532     // We don't support sin/cos/fmod
 533     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
 534     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
 535     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
 536     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
 537     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
 538     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
 539
 540     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
 541     // cases we handle.
 542     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
 543     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
 544   } else if (!Subtarget->useSoftFloat() && X86ScalarSSEf32) {
 545     // Use SSE for f32, x87 for f64.
 546     // Set up the FP register classes.
 547     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
 548     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
 549
 550     // Use ANDPS to simulate FABS.
 551     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
 552
 553     // Use XORP to simulate FNEG.
 554     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
 555
 556     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
 557
 558     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
 559     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
 560     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
 561
 562     // We don't support sin/cos/fmod
 563     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
 564     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
 565     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
 566
 567     // Special cases we handle for FP constants.
 568     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
 569     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
 570     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
 571     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
 572     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
 573
 574     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
 575       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
 576       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
 577       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
 578     }
 579   } else if (!Subtarget->useSoftFloat()) {
 580     // f32 and f64 in x87.
 581     // Set up the FP register classes.
 582     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
 583     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
 584
 585     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
 586     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
 587     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
 588     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
 589
 590     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
 591       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
 592       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
 593       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
 594       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
 595       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
 596       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
 597     }
 598     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
 599     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
 600     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
 601     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
 602     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
 603     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
 604     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
 605     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
 606   }
 607
 608   // We don't support FMA.
 609   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
 610   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
 611
 612   // Long double always uses X87.
 613   if (!Subtarget->useSoftFloat()) {
 614     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
 615     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
 616     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
 617     {
 618       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
 619       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
 620       TmpFlt.changeSign();
 621       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
 622
 623       bool ignored;
 624       APFloat TmpFlt2(+1.0);
 625       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
 626                       &ignored);
 627       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
 628       TmpFlt2.changeSign();
 629       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
 630     }
 631
 632     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
 633       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
 634       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
 635       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
 636     }
 637
 638     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
 639     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
 640     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
 641     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
 642     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
 643     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
 644   }
 645
 646   // Always use a library call for pow.
 647   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
 648   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
 649   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
 650
 651   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
 652   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
 653   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
 654   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
 655   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
 656   setOperationAction(ISD::FMINNUM, MVT::f80, Expand);
 657   setOperationAction(ISD::FMAXNUM, MVT::f80, Expand);
 658
 659   // First set operation action for all vector types to either promote
 660   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
 661   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
 662   for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
 663     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
 664     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
 665     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
 666     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
 667     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
 668     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
 669     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
 670     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
 671     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
 672     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
 673     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
 674     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
 675     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
 676     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
 677     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
 678     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
 679     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
 680     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
 681     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
 682     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
 683     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
 684     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
 685     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
 686     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
 687     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
 688     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
 689     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
 690     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
 691     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
 692     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
 693     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
 694     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
 695     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
 696     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
 697     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
 698     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
 699     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
 700     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
 701     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
 702     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
 703     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
 704     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
 705     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
 706     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
 707     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
 708     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
 709     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
 710     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
 711     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
 712     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
 713     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
 714     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
 715     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
 716     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
 717     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
 718     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
 719     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
 720     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
 721     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
 722     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
 723     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
 724     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
 725     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
 726     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
 727     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
 728     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
 729     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
 730     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
 731     for (MVT InnerVT : MVT::vector_valuetypes()) {
 732       setTruncStoreAction(InnerVT, VT, Expand);
 733
 734       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
 735       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
 736
 737       // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like
 738       // types, we have to deal with them whether we ask for Expansion or not.
 739       // Setting Expand causes its own optimisation problems though, so leave
 740       // them legal.
 741       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
 742         setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
 743
 744       // EXTLOAD for MVT::f16 vectors is not legal because f16 vectors are
 745       // split/scalarized right now.
 746       if (VT.getVectorElementType() == MVT::f16)
 747         setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
 748     }
 749   }
 750
 751   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
 752   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
 753   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasMMX()) {
 754     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
 755     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
 756   }
 757
 758   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
 759   // into smaller operations.
 760   for (MVT MMXTy : {MVT::v8i8, MVT::v4i16, MVT::v2i32, MVT::v1i64}) {
 761     setOperationAction(ISD::MULHS,              MMXTy,      Expand);
 762     setOperationAction(ISD::AND,                MMXTy,      Expand);
 763     setOperationAction(ISD::OR,                 MMXTy,      Expand);
 764     setOperationAction(ISD::XOR,                MMXTy,      Expand);
 765     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MMXTy,      Expand);
 766     setOperationAction(ISD::SELECT,             MMXTy,      Expand);
 767     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MMXTy,      Expand);
 768   }
 769   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
 770
 771   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasSSE1()) {
 772     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
 773
 774     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
 775     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
 776     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
 777     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
 778     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
 779     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
 780     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
 781     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
 782     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
 783     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
 784     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
 785     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
 786     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
 787     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Custom);
 788   }
 789
 790   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasSSE2()) {
 791     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
 792
 793     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
 794     // registers cannot be used even for integer operations.
 795     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
 796     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
 797     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
 798     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
 799
 800     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
 801     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
 802     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
 803     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
 804     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i8, Custom);
 805     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
 806     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
 807     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
 808     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
 809     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
 810     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
 811     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
 812     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
 813     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
 814     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
 815     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
 816     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
 817     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
 818     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
 819     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
 820     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
 821     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
 822     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
 823
 824     setOperationAction(ISD::SMAX,               MVT::v8i16, Legal);
 825     setOperationAction(ISD::UMAX,               MVT::v16i8, Legal);
 826     setOperationAction(ISD::SMIN,               MVT::v8i16, Legal);
 827     setOperationAction(ISD::UMIN,               MVT::v16i8, Legal);
 828
 829     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
 830     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
 831     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
 832     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
 833
 834     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
 835     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
 836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
 837     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
 838     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
 839
 840     setOperationAction(ISD::CTPOP,              MVT::v16i8, Custom);
 841     setOperationAction(ISD::CTPOP,              MVT::v8i16, Custom);
 842     setOperationAction(ISD::CTPOP,              MVT::v4i32, Custom);
 843     setOperationAction(ISD::CTPOP,              MVT::v2i64, Custom);
 844
 845     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
 846     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
 847       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
 848       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
 849       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
 850         continue;
 851       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
 852       if (!VT.is128BitVector())
 853         continue;
 854       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
 855       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
 856       setOperationAction(ISD::VSELECT,            VT, Custom);
 857       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
 858     }
 859
 860     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
 861     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
 862     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
 863     // loads these must work with a single scalar load.
 864     for (MVT VT : MVT::integer_vector_valuetypes()) {
 865       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Custom);
 866       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Custom);
 867       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v8i8, Custom);
 868       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Custom);
 869       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Custom);
 870       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i32, Custom);
 871       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Custom);
 872       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Custom);
 873       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v8i8, Custom);
 874     }
 875
 876     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
 877     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
 878     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
 879     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
 880     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
 881     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
 882     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
 883     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
 884
 885     if (Subtarget->is64Bit()) {
 886       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
 887       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
 888     }
 889
 890     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
 891     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
 892       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
 893
 894       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
 895       if (!VT.is128BitVector())
 896         continue;
 897
 898       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
 899       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
 900       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
 901       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
 902       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
 903       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
 904       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
 905       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
 906       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
 907       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
 908     }
 909
 910     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
 911     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
 912     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
 913     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
 914     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
 915
 916     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
 917     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
 918
 919     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v2i32, Custom);
 920
 921     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
 922     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
 923     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
 924     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
 925     if (!Subtarget->is64Bit())
 926       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
 927
 928     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
 929     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
 930
 931     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
 932       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2f32, Legal);
 933
 934     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
 935     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
 936     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
 937   }
 938
 939   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasSSE41()) {
 940     for (MVT RoundedTy : {MVT::f32, MVT::f64, MVT::v4f32, MVT::v2f64}) {
 941       setOperationAction(ISD::FFLOOR,           RoundedTy,  Legal);
 942       setOperationAction(ISD::FCEIL,            RoundedTy,  Legal);
 943       setOperationAction(ISD::FTRUNC,           RoundedTy,  Legal);
 944       setOperationAction(ISD::FRINT,            RoundedTy,  Legal);
 945       setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,       RoundedTy,  Legal);
 946     }
 947
 948     setOperationAction(ISD::SMAX,               MVT::v16i8, Legal);
 949     setOperationAction(ISD::SMAX,               MVT::v4i32, Legal);
 950     setOperationAction(ISD::UMAX,               MVT::v8i16, Legal);
 951     setOperationAction(ISD::UMAX,               MVT::v4i32, Legal);
 952     setOperationAction(ISD::SMIN,               MVT::v16i8, Legal);
 953     setOperationAction(ISD::SMIN,               MVT::v4i32, Legal);
 954     setOperationAction(ISD::UMIN,               MVT::v8i16, Legal);
 955     setOperationAction(ISD::UMIN,               MVT::v4i32, Legal);
 956
 957     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
 958     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
 959
 960     // We directly match byte blends in the backend as they match the VSELECT
 961     // condition form.
 962     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
 963
 964     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
 965     // cases where we don't have SRA.
 966     for (MVT VT : MVT::integer_vector_valuetypes()) {
 967       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Custom);
 968       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Custom);
 969       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i32, Custom);
 970     }
 971
 972     // SSE41 also has vector sign/zero extending loads, PMOV[SZ]X
 973     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i16, MVT::v8i8,  Legal);
 974     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i8,  Legal);
 975     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i8,  Legal);
 976     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i16, Legal);
 977     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i16, Legal);
 978     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i32, Legal);
 979
 980     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i16, MVT::v8i8,  Legal);
 981     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i8,  Legal);
 982     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i8,  Legal);
 983     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i16, Legal);
 984     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i16, Legal);
 985     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i32, Legal);
 986
 987     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
 988     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
 989     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
 990     // information.
 991     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
 992     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
 993     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
 994     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
 995
 996     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
 997     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
 998     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
 999     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1000
1001     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1002     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1003     if (Subtarget->is64Bit()) {
1004       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1005       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1006     }
1007   }
1008
1009   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1010     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG, MVT::v2i64, Custom);
1011     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG, MVT::v4i32, Custom);
1012     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG, MVT::v8i16, Custom);
1013
1014     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1015     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1016
1017     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1018     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1019
1020     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1021     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1022
1023     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1024     // recognized.
1025     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1026     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1027
1028     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1029     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v2i64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1033   }
1034
1035   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasFp256()) {
1036     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1037     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1038     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1039     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1040     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1041     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1042
1043     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1044     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1045     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1046
1047     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1048     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1049     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1050     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1051     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1052     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1053     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1054     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1055     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1056     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1057     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1058     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1059
1060     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1061     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1062     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1063     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1064     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1067     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1068     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1069     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1071     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1072
1073     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1074     // even though v8i16 is a legal type.
1075     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1076     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1077     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1078
1079     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1080     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1081     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1082
1083     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1084     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1085
1086     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
1087       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4f32, Legal);
1088
1089     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1090     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1091
1092     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1093     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1094
1095     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1096     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1097
1098     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1099     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1100     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1101     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1102
1103     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1104     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1105     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1106
1107     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1108     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1109     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1110     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1111     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1112     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1113     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1114     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1115     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1119
1120     setOperationAction(ISD::CTPOP,             MVT::v32i8, Custom);
1121     setOperationAction(ISD::CTPOP,             MVT::v16i16, Custom);
1122     setOperationAction(ISD::CTPOP,             MVT::v8i32, Custom);
1123     setOperationAction(ISD::CTPOP,             MVT::v4i64, Custom);
1124
1125     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4() || Subtarget->hasAVX512()) {
1126       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1127       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1128       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1129       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1130       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1131       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1132     }
1133
1134     if (Subtarget->hasInt256()) {
1135       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1136       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1137       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1138       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1139
1140       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1141       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1142       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1143       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1144
1145       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1146       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1147       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1148       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v32i8, Custom);
1149
1150       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1151       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1152       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1153       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1154
1155       setOperationAction(ISD::SMAX,            MVT::v32i8,  Legal);
1156       setOperationAction(ISD::SMAX,            MVT::v16i16, Legal);
1157       setOperationAction(ISD::SMAX,            MVT::v8i32,  Legal);
1158       setOperationAction(ISD::UMAX,            MVT::v32i8,  Legal);
1159       setOperationAction(ISD::UMAX,            MVT::v16i16, Legal);
1160       setOperationAction(ISD::UMAX,            MVT::v8i32,  Legal);
1161       setOperationAction(ISD::SMIN,            MVT::v32i8,  Legal);
1162       setOperationAction(ISD::SMIN,            MVT::v16i16, Legal);
1163       setOperationAction(ISD::SMIN,            MVT::v8i32,  Legal);
1164       setOperationAction(ISD::UMIN,            MVT::v32i8,  Legal);
1165       setOperationAction(ISD::UMIN,            MVT::v16i16, Legal);
1166       setOperationAction(ISD::UMIN,            MVT::v8i32,  Legal);
1167
1168       // The custom lowering for UINT_TO_FP for v8i32 becomes interesting
1169       // when we have a 256bit-wide blend with immediate.
1170       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v8i32, Custom);
1171
1172       // AVX2 also has wider vector sign/zero extending loads, VPMOV[SZ]X
1173       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v16i16, MVT::v16i8, Legal);
1174       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i8,  Legal);
1175       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i8,  Legal);
1176       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i16, Legal);
1177       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i16, Legal);
1178       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i32, Legal);
1179
1180       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v16i16, MVT::v16i8, Legal);
1181       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i8,  Legal);
1182       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i8,  Legal);
1183       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i16, Legal);
1184       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i16, Legal);
1185       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i32, Legal);
1186     } else {
1187       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1188       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1189       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1190       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1191
1192       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1193       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1194       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1195       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1196
1197       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1198       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1199       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1200       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v32i8, Custom);
1201     }
1202
1203     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1204     // recognized.
1205     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1206     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1207
1208     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1210
1211     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i64, Custom);
1212     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1213
1214     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1215     for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
1216       if (VT.getScalarSizeInBits() >= 32) {
1217         setOperationAction(ISD::MLOAD,  VT, Legal);
1218         setOperationAction(ISD::MSTORE, VT, Legal);
1219       }
1220       // Extract subvector is special because the value type
1221       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1222       if (VT.is128BitVector()) {
1223         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1224       }
1225       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1226       if (!VT.is256BitVector())
1227         continue;
1228
1229       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1230       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1231       setOperationAction(ISD::VSELECT,            VT, Custom);
1232       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1233       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1234       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1235       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1236       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1237     }
1238
1239     if (Subtarget->hasInt256())
1240       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1241
1242
1243     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1244     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1245       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1246
1247       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1248       if (!VT.is256BitVector())
1249         continue;
1250
1251       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1252       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1253       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1254       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1255       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1256       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1257       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1258       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1259       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1260       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1261     }
1262   }
1263
1264   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasAVX512()) {
1265     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1266     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1267     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1268     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1269
1270     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1271     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1272     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1273
1274     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
1275       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v8f32, Legal);
1276
1277     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v16i32, MVT::v16i8, Legal);
1278     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v16i32, MVT::v16i8, Legal);
1279     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v16i32, MVT::v16i16, Legal);
1280     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v16i32, MVT::v16i16, Legal);
1281     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v32i16, MVT::v32i8, Legal);
1282     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v32i16, MVT::v32i8, Legal);
1283     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i64,  MVT::v8i8,  Legal);
1284     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i64,  MVT::v8i8,  Legal);
1285     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i64,  MVT::v8i16,  Legal);
1286     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i64,  MVT::v8i16,  Legal);
1287     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i64,  MVT::v8i32,  Legal);
1288     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i64,  MVT::v8i32,  Legal);
1289
1290     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1291     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1292     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1293     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1294     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1295     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::i1,    Custom);
1296     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::i1,    Custom);
1297     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::i1,    Custom);
1298     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1299     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1300     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1301     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1302     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1303
1304     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1305     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1306     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1307     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1308     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1309     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1310
1311     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1312     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1313     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1314     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1315     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1316     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1318     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1319
1320     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1321     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1322     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1323     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1324     if (Subtarget->is64Bit()) {
1325       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1326       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1327       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1328       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1329     }
1330     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1331     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1332     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1333     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1334     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1335     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i1,   Custom);
1336     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i1,  Custom);
1337     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i8,  Promote);
1338     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i16, Promote);
1339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1340     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1341     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1342     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i8, Custom);
1343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i16, Custom);
1344     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1345     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1346
1347     setTruncStoreAction(MVT::v8i64,   MVT::v8i8,   Legal);
1348     setTruncStoreAction(MVT::v8i64,   MVT::v8i16,  Legal);
1349     setTruncStoreAction(MVT::v8i64,   MVT::v8i32,  Legal);
1350     setTruncStoreAction(MVT::v16i32,  MVT::v16i8,  Legal);
1351     setTruncStoreAction(MVT::v16i32,  MVT::v16i16, Legal);
1352     if (Subtarget->hasVLX()){
1353       setTruncStoreAction(MVT::v4i64, MVT::v4i8,  Legal);
1354       setTruncStoreAction(MVT::v4i64, MVT::v4i16, Legal);
1355       setTruncStoreAction(MVT::v4i64, MVT::v4i32, Legal);
1356       setTruncStoreAction(MVT::v8i32, MVT::v8i8,  Legal);
1357       setTruncStoreAction(MVT::v8i32, MVT::v8i16, Legal);
1358
1359       setTruncStoreAction(MVT::v2i64, MVT::v2i8,  Legal);
1360       setTruncStoreAction(MVT::v2i64, MVT::v2i16, Legal);
1361       setTruncStoreAction(MVT::v2i64, MVT::v2i32, Legal);
1362       setTruncStoreAction(MVT::v4i32, MVT::v4i8,  Legal);
1363       setTruncStoreAction(MVT::v4i32, MVT::v4i16, Legal);
1364     }
1365     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1366     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1367     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1368     if (Subtarget->hasDQI()) {
1369       setOperationAction(ISD::TRUNCATE,         MVT::v2i1, Custom);
1370       setOperationAction(ISD::TRUNCATE,         MVT::v4i1, Custom);
1371
1372       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::v8i64, Legal);
1373       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v8i64, Legal);
1374       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::v8i64, Legal);
1375       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::v8i64, Legal);
1376       if (Subtarget->hasVLX()) {
1377         setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,    MVT::v4i64, Legal);
1378         setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,    MVT::v2i64, Legal);
1379         setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,    MVT::v4i64, Legal);
1380         setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,    MVT::v2i64, Legal);
1381         setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,    MVT::v4i64, Legal);
1382         setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,    MVT::v2i64, Legal);
1383         setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,    MVT::v4i64, Legal);
1384         setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,    MVT::v2i64, Legal);
1385       }
1386     }
1387     if (Subtarget->hasVLX()) {
1388       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::v8i32, Legal);
1389       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v8i32, Legal);
1390       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::v8i32, Legal);
1391       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::v8i32, Legal);
1392       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::v4i32, Legal);
1393       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v4i32, Legal);
1394       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::v4i32, Legal);
1395       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::v4i32, Legal);
1396     }
1397     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1398     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1399     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1401     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1402     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,         MVT::v16i32, Custom);
1403     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,         MVT::v8i64, Custom);
1404     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1405     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1406     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1407     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1408     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1409     if (Subtarget->hasDQI()) {
1410       setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v4i32, Custom);
1411       setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v2i64, Custom);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v16f32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f64, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v16f32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f64, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v16f32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f64, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v16f32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f64, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v16f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f64, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1425     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1426     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1427     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1428     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1429
1430     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1432
1433     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1434
1435     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1436     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1437     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1438     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1439     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1440     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1441     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1442     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1443     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1444     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16i1, Custom);
1445     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i1,  Custom);
1446
1447     setOperationAction(ISD::SMAX,               MVT::v16i32, Legal);
1448     setOperationAction(ISD::SMAX,               MVT::v8i64, Legal);
1449     setOperationAction(ISD::UMAX,               MVT::v16i32, Legal);
1450     setOperationAction(ISD::UMAX,               MVT::v8i64, Legal);
1451     setOperationAction(ISD::SMIN,               MVT::v16i32, Legal);
1452     setOperationAction(ISD::SMIN,               MVT::v8i64, Legal);
1453     setOperationAction(ISD::UMIN,               MVT::v16i32, Legal);
1454     setOperationAction(ISD::UMIN,               MVT::v8i64, Legal);
1455
1456     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1457     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1458
1459     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1460     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1461
1462     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1463
1464     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1465     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1466
1467     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1468     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1469
1470     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1471     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1472
1473     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1474     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1475     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1476     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1477     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1479
1480     if (Subtarget->hasCDI()) {
1481       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1482       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1483     }
1484     if (Subtarget->hasDQI()) {
1485       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v2i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Legal);
1487       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i64, Legal);
1488     }
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
1491       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1492       if (EltSize == 1) {
1493         setOperationAction(ISD::AND, VT, Legal);
1494         setOperationAction(ISD::OR,  VT, Legal);
1495         setOperationAction(ISD::XOR,  VT, Legal);
1496       }
1497       if (EltSize >= 32 && VT.getSizeInBits() <= 512) {
1498         setOperationAction(ISD::MGATHER,  VT, Custom);
1499         setOperationAction(ISD::MSCATTER, VT, Custom);
1500       }
1501       // Extract subvector is special because the value type
1502       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1503       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) {
1504         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1505       }
1506       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1507         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1508
1509       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1510       if (!VT.is512BitVector())
1511         continue;
1512
1513       if (EltSize >= 32) {
1514         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1515         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1516         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1517         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1518         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1519         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1520         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1521         setOperationAction(ISD::MLOAD,               VT, Legal);
1522         setOperationAction(ISD::MSTORE,              VT, Legal);
1523       }
1524     }
1525     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1526       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1527
1528       // Do not attempt to promote non-512-bit vectors.
1529       if (!VT.is512BitVector())
1530         continue;
1531
1532       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1533       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1534     }
1535   }// has  AVX-512
1536
1537   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasBWI()) {
1538     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1539     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1540
1541     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1542     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1543
1544     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1545     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1546     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1547     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1548     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v32i16, Legal);
1549     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v64i8, Legal);
1550     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v32i16, Legal);
1551     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v64i8, Legal);
1552     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v32i16, Legal);
1553     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v32i16, Legal);
1554     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v32i16, Legal);
1555     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v32i1, Custom);
1556     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v64i1, Custom);
1557     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v32i1, Custom);
1558     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v64i1, Custom);
1559     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v32i1, Custom);
1560     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v64i1, Custom);
1561     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v32i8, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v32i8, Custom);
1563     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v32i16, Custom);
1564     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v32i16, Custom);
1565     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v64i8, Custom);
1566     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v64i8, Custom);
1567     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v32i1, Custom);
1568     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v64i1, Custom);
1569     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v32i16, Legal);
1570     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v64i8, Legal);
1571     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v32i1, Custom);
1572     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v64i1, Custom);
1573     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v32i8, Custom);
1574
1575     setOperationAction(ISD::SMAX,               MVT::v64i8, Legal);
1576     setOperationAction(ISD::SMAX,               MVT::v32i16, Legal);
1577     setOperationAction(ISD::UMAX,               MVT::v64i8, Legal);
1578     setOperationAction(ISD::UMAX,               MVT::v32i16, Legal);
1579     setOperationAction(ISD::SMIN,               MVT::v64i8, Legal);
1580     setOperationAction(ISD::SMIN,               MVT::v32i16, Legal);
1581     setOperationAction(ISD::UMIN,               MVT::v64i8, Legal);
1582     setOperationAction(ISD::UMIN,               MVT::v32i16, Legal);
1583
1584     setTruncStoreAction(MVT::v32i16,  MVT::v32i8, Legal);
1585     setTruncStoreAction(MVT::v16i16,  MVT::v16i8, Legal);
1586     if (Subtarget->hasVLX())
1587       setTruncStoreAction(MVT::v8i16,   MVT::v8i8,  Legal);
1588
1589     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1590       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1591
1592       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1593
1594       // Do not attempt to promote non-512-bit vectors.
1595       if (!VT.is512BitVector())
1596         continue;
1597
1598       if (EltSize < 32) {
1599         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1600         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1601       }
1602     }
1603   }
1604
1605   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasVLX()) {
1606     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1607     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1608
1609     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1610     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1611     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v4i1, Custom);
1612     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1, Custom);
1613     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Custom);
1614     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v4i1, Custom);
1615     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i1, Custom);
1616     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i1, Custom);
1617     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4i1, Custom);
1618     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i1, Custom);
1619
1620     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i32, Legal);
1621     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i32, Legal);
1622     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i32, Legal);
1623     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i32, Legal);
1624     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i32, Legal);
1625     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i32, Legal);
1626     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v2i64, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v4i64, Custom);
1628
1629     setOperationAction(ISD::SMAX,               MVT::v2i64, Legal);
1630     setOperationAction(ISD::SMAX,               MVT::v4i64, Legal);
1631     setOperationAction(ISD::UMAX,               MVT::v2i64, Legal);
1632     setOperationAction(ISD::UMAX,               MVT::v4i64, Legal);
1633     setOperationAction(ISD::SMIN,               MVT::v2i64, Legal);
1634     setOperationAction(ISD::SMIN,               MVT::v4i64, Legal);
1635     setOperationAction(ISD::UMIN,               MVT::v2i64, Legal);
1636     setOperationAction(ISD::UMIN,               MVT::v4i64, Legal);
1637   }
1638
1639   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1640   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1641   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1642   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1643   if (!Subtarget->is64Bit())
1644     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1645
1646   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1647   // handle type legalization for these operations here.
1648   //
1649   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1650   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1651   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1652   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1653     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1654     MVT VT = IntVTs[i];
1655     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1656     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1657     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1658     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1659     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1660     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1661   }
1662
1663
1664   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1665     // These libcalls are not available in 32-bit.
1666     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1667     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1668     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1669   }
1670
1671   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1672   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1673     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1674     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1675     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1676       // For MacOSX, we don't want the normal expansion of a libcall to sincos.
1677       // We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory traffic.
1678       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1679       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1680     }
1681   }
1682
1683   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1684     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1685     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1686     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1687     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1688     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1689     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1690   }
1691
1692   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1693   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1694   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1695   setTargetDAGCombine(ISD::BITCAST);
1696   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1697   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1698   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1699   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1700   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1701   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1702   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1703   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1704   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1705   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1706   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1707   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1708   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1709   setTargetDAGCombine(ISD::MLOAD);
1710   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1711   setTargetDAGCombine(ISD::MSTORE);
1712   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1713   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1714   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1715   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1716   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1717   setTargetDAGCombine(ISD::UINT_TO_FP);
1718   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1719   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1720   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1721   setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1722   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1723
1724   computeRegisterProperties(Subtarget->getRegisterInfo());
1725
1726   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1727   MaxStoresPerMemsetOptSize = 8;
1728   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1729   MaxStoresPerMemcpyOptSize = 4;
1730   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1731   MaxStoresPerMemmoveOptSize = 4;
1732   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1733
1734   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1735   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1736   EnableExtLdPromotion = true;
1737   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1738
1739   verifyIntrinsicTables();
1740 }
1741
1742 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1743 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1744   return Subtarget->isTargetMachO() && Subtarget->is64Bit();
1745 }
1746
1747 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1748 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1749   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1750       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1751       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1752     return TypeWidenVector;
1753
1754   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1755 }
1756
1757 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(const DataLayout &DL, LLVMContext &,
1758                                           EVT VT) const {
1759   if (!VT.isVector())
1760     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1761
1762   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1763   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1764   if (VT.is512BitVector()) {
1765     if (Subtarget->hasAVX512())
1766       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1767           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1768         switch(NumElts) {
1769         case  8: return MVT::v8i1;
1770         case 16: return MVT::v16i1;
1771       }
1772     if (Subtarget->hasBWI())
1773       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1774         switch(NumElts) {
1775         case 32: return MVT::v32i1;
1776         case 64: return MVT::v64i1;
1777       }
1778   }
1779
1780   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1781     if (Subtarget->hasVLX())
1782       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1783           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1784         switch(NumElts) {
1785         case 2: return MVT::v2i1;
1786         case 4: return MVT::v4i1;
1787         case 8: return MVT::v8i1;
1788       }
1789     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1790       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1791         switch(NumElts) {
1792         case  8: return MVT::v8i1;
1793         case 16: return MVT::v16i1;
1794         case 32: return MVT::v32i1;
1795       }
1796   }
1797
1798   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1799 }
1800
1801 /// Helper for getByValTypeAlignment to determine
1802 /// the desired ByVal argument alignment.
1803 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1804   if (MaxAlign == 16)
1805     return;
1806   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1807     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1808       MaxAlign = 16;
1809   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1810     unsigned EltAlign = 0;
1811     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1812     if (EltAlign > MaxAlign)
1813       MaxAlign = EltAlign;
1814   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1815     for (auto *EltTy : STy->elements()) {
1816       unsigned EltAlign = 0;
1817       getMaxByValAlign(EltTy, EltAlign);
1818       if (EltAlign > MaxAlign)
1819         MaxAlign = EltAlign;
1820       if (MaxAlign == 16)
1821         break;
1822     }
1823   }
1824 }
1825
1826 /// Return the desired alignment for ByVal aggregate
1827 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1828 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1829 /// are at 4-byte boundaries.
1830 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty,
1831                                                   const DataLayout &DL) const {
1832   if (Subtarget->is64Bit()) {
1833     // Max of 8 and alignment of type.
1834     unsigned TyAlign = DL.getABITypeAlignment(Ty);
1835     if (TyAlign > 8)
1836       return TyAlign;
1837     return 8;
1838   }
1839
1840   unsigned Align = 4;
1841   if (Subtarget->hasSSE1())
1842     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1843   return Align;
1844 }
1845
1846 /// Returns the target specific optimal type for load
1847 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1848 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1849 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1850 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1851 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1852 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1853 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1854 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1855 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1856 /// target-independent logic.
1857 EVT
1858 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1859                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1860                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1861                                        bool MemcpyStrSrc,
1862                                        MachineFunction &MF) const {
1863   const Function *F = MF.getFunction();
1864   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1865       !F->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat)) {
1866     if (Size >= 16 &&
1867         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1868          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1869           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1870       if (Size >= 32) {
1871         if (Subtarget->hasInt256())
1872           return MVT::v8i32;
1873         if (Subtarget->hasFp256())
1874           return MVT::v8f32;
1875       }
1876       if (Subtarget->hasSSE2())
1877         return MVT::v4i32;
1878       if (Subtarget->hasSSE1())
1879         return MVT::v4f32;
1880     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1881                !Subtarget->is64Bit() &&
1882                Subtarget->hasSSE2()) {
1883       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1884       // better to use i32 to avoid the loads.
1885       return MVT::f64;
1886     }
1887   }
1888   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1889     return MVT::i64;
1890   return MVT::i32;
1891 }
1892
1893 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1894   if (VT == MVT::f32)
1895     return X86ScalarSSEf32;
1896   else if (VT == MVT::f64)
1897     return X86ScalarSSEf64;
1898   return true;
1899 }
1900
1901 bool
1902 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1903                                                   unsigned,
1904                                                   unsigned,
1905                                                   bool *Fast) const {
1906   if (Fast)
1907     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1908   return true;
1909 }
1910
1911 /// Return the entry encoding for a jump table in the
1912 /// current function.  The returned value is a member of the
1913 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1914 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1915   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1916   // symbol.
1917   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1918       Subtarget->isPICStyleGOT())
1919     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1920
1921   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1922   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1923 }
1924
1925 bool X86TargetLowering::useSoftFloat() const {
1926   return Subtarget->useSoftFloat();
1927 }
1928
1929 const MCExpr *
1930 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1931                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1932                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1933   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1934          Subtarget->isPICStyleGOT());
1935   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1936   // entries.
1937   return MCSymbolRefExpr::create(MBB->getSymbol(),
1938                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1939 }
1940
1941 /// Returns relocation base for the given PIC jumptable.
1942 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1943                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1944   if (!Subtarget->is64Bit())
1945     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1946     // same as a Register.
1947     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(),
1948                        getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
1949   return Table;
1950 }
1951
1952 /// This returns the relocation base for the given PIC jumptable,
1953 /// the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an MCExpr.
1954 const MCExpr *X86TargetLowering::
1955 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1956                              MCContext &Ctx) const {
1957   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1958   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1959     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1960
1961   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1962   return MCSymbolRefExpr::create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1963 }
1964
1965 std::pair<const TargetRegisterClass *, uint8_t>
1966 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(const TargetRegisterInfo *TRI,
1967                                            MVT VT) const {
1968   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1969   uint8_t Cost = 1;
1970   switch (VT.SimpleTy) {
1971   default:
1972     return TargetLowering::findRepresentativeClass(TRI, VT);
1973   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1974     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1975     break;
1976   case MVT::x86mmx:
1977     RRC = &X86::VR64RegClass;
1978     break;
1979   case MVT::f32: case MVT::f64:
1980   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1981   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1982   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1983   case MVT::v4f64:
1984     RRC = &X86::VR128RegClass;
1985     break;
1986   }
1987   return std::make_pair(RRC, Cost);
1988 }
1989
1990 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1991                                                unsigned &Offset) const {
1992   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1993     return false;
1994
1995   if (Subtarget->is64Bit()) {
1996     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1997     Offset = 0x28;
1998     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1999       AddressSpace = 256;
2000     else
2001       AddressSpace = 257;
2002   } else {
2003     // %gs:0x14 on i386
2004     Offset = 0x14;
2005     AddressSpace = 256;
2006   }
2007   return true;
2008 }
2009
2010 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
2011                                             unsigned DestAS) const {
2012   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
2013
2014   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
2015 }
2016
2017 //===----------------------------------------------------------------------===//
2018 //               Return Value Calling Convention Implementation
2019 //===----------------------------------------------------------------------===//
2020
2021 #include "X86GenCallingConv.inc"
2022
2023 bool
2024 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
2025                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
2026                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2027                         LLVMContext &Context) const {
2028   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2029   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
2030   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
2031 }
2032
2033 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
2034   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
2035   return ScratchRegs;
2036 }
2037
2038 SDValue
2039 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
2040                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2041                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2042                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
2043                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
2044   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2045   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2046
2047   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2048   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
2049   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
2050
2051   SDValue Flag;
2052   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
2053   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
2054   // Operand #1 = Bytes To Pop
2055   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(), dl,
2056                    MVT::i16));
2057
2058   // Copy the result values into the output registers.
2059   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
2060     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2061     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
2062     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
2063     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
2064
2065     // Promote values to the appropriate types.
2066     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2067       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2068     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2069       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2070     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt) {
2071       if (ValVT.isVector() && ValVT.getScalarType() == MVT::i1)
2072         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2073       else
2074         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2075     }
2076     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2077       ValToCopy = DAG.getBitcast(VA.getLocVT(), ValToCopy);
2078
2079     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2080            "Unexpected FP-extend for return value.");
2081
2082     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2083     // or SSE or MMX vectors.
2084     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2085          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2086           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2087       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2088     }
2089     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2090     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2091     // should be OK for now.
2092     if (ValVT == MVT::f64 &&
2093         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2094       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2095
2096     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2097     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2098     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2099         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2100       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2101       // change the value to the FP stack register class.
2102       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2103         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2104       RetOps.push_back(ValToCopy);
2105       // Don't emit a copytoreg.
2106       continue;
2107     }
2108
2109     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2110     // which is returned in RAX / RDX.
2111     if (Subtarget->is64Bit()) {
2112       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2113         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2114           ValToCopy = DAG.getBitcast(MVT::i64, ValToCopy);
2115           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2116                                   ValToCopy);
2117           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2118           // register is legal.
2119           if (!Subtarget->hasSSE2())
2120             ValToCopy = DAG.getBitcast(MVT::v4f32, ValToCopy);
2121         }
2122       }
2123     }
2124
2125     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2126     Flag = Chain.getValue(1);
2127     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2128   }
2129
2130   // All x86 ABIs require that for returning structs by value we copy
2131   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2132   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2133   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2134   //
2135   // Checking Function.hasStructRetAttr() here is insufficient because the IR
2136   // may not have an explicit sret argument. If FuncInfo.CanLowerReturn is
2137   // false, then an sret argument may be implicitly inserted in the SelDAG. In
2138   // either case FuncInfo->setSRetReturnReg() will have been called.
2139   if (unsigned SRetReg = FuncInfo->getSRetReturnReg()) {
2140     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SRetReg,
2141                                      getPointerTy(MF.getDataLayout()));
2142
2143     unsigned RetValReg
2144         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2145           X86::RAX : X86::EAX;
2146     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2147     Flag = Chain.getValue(1);
2148
2149     // RAX/EAX now acts like a return value.
2150     RetOps.push_back(
2151         DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy(DAG.getDataLayout())));
2152   }
2153
2154   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2155
2156   // Add the flag if we have it.
2157   if (Flag.getNode())
2158     RetOps.push_back(Flag);
2159
2160   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2161 }
2162
2163 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2164   if (N->getNumValues() != 1)
2165     return false;
2166   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2167     return false;
2168
2169   SDValue TCChain = Chain;
2170   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2171   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2172     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2173     // perform a tail call.
2174     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2175       return false;
2176     TCChain = Copy->getOperand(0);
2177   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2178     return false;
2179
2180   bool HasRet = false;
2181   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2182        UI != UE; ++UI) {
2183     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2184       return false;
2185     // If we are returning more than one value, we can definitely
2186     // not make a tail call see PR19530
2187     if (UI->getNumOperands() > 4)
2188       return false;
2189     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2190         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2191       return false;
2192     HasRet = true;
2193   }
2194
2195   if (!HasRet)
2196     return false;
2197
2198   Chain = TCChain;
2199   return true;
2200 }
2201
2202 EVT
2203 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2204                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2205   MVT ReturnMVT;
2206   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2207   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2208     ReturnMVT = MVT::i8;
2209   else
2210     ReturnMVT = MVT::i32;
2211
2212   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2213   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2214 }
2215
2216 /// Lower the result values of a call into the
2217 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2218 ///
2219 SDValue
2220 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2221                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2222                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2223                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2224                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2225
2226   // Assign locations to each value returned by this call.
2227   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2228   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2229   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2230                  *DAG.getContext());
2231   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2232
2233   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2234   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2235     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2236     EVT CopyVT = VA.getLocVT();
2237
2238     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2239     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2240         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2241       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2242     }
2243
2244     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2245     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2246     bool RoundAfterCopy = false;
2247     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2248         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT())) {
2249       CopyVT = MVT::f80;
2250       RoundAfterCopy = (CopyVT != VA.getLocVT());
2251     }
2252
2253     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2254                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2255     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2256
2257     if (RoundAfterCopy)
2258       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2259                         // This truncation won't change the value.
2260                         DAG.getIntPtrConstant(1, dl));
2261
2262     if (VA.isExtInLoc() && VA.getValVT().getScalarType() == MVT::i1)
2263       Val = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), Val);
2264
2265     InFlag = Chain.getValue(2);
2266     InVals.push_back(Val);
2267   }
2268
2269   return Chain;
2270 }
2271
2272 //===----------------------------------------------------------------------===//
2273 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2274 //===----------------------------------------------------------------------===//
2275 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2276 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2277 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2278 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2279 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2280 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2281
2282 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2283 /// semantics.
2284 enum StructReturnType {
2285   NotStructReturn,
2286   RegStructReturn,
2287   StackStructReturn
2288 };
2289 static StructReturnType
2290 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2291   if (Outs.empty())
2292     return NotStructReturn;
2293
2294   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2295   if (!Flags.isSRet())
2296     return NotStructReturn;
2297   if (Flags.isInReg())
2298     return RegStructReturn;
2299   return StackStructReturn;
2300 }
2301
2302 /// Determines whether a function uses struct return semantics.
2303 static StructReturnType
2304 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2305   if (Ins.empty())
2306     return NotStructReturn;
2307
2308   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2309   if (!Flags.isSRet())
2310     return NotStructReturn;
2311   if (Flags.isInReg())
2312     return RegStructReturn;
2313   return StackStructReturn;
2314 }
2315
2316 /// Make a copy of an aggregate at address specified by "Src" to address
2317 /// "Dst" with size and alignment information specified by the specific
2318 /// parameter attribute. The copy will be passed as a byval function parameter.
2319 static SDValue
2320 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2321                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2322                           SDLoc dl) {
2323   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), dl, MVT::i32);
2324
2325   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2326                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2327                        /*isTailCall*/false,
2328                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2329 }
2330
2331 /// Return true if the calling convention is one that
2332 /// supports tail call optimization.
2333 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2334   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2335           CC == CallingConv::HiPE);
2336 }
2337
2338 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2339 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2340   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2341           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2342 }
2343
2344 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2345   auto Attr =
2346       CI->getParent()->getParent()->getFnAttribute("disable-tail-calls");
2347   if (!CI->isTailCall() || Attr.getValueAsString() == "true")
2348     return false;
2349
2350   CallSite CS(CI);
2351   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2352   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2353     return false;
2354
2355   return true;
2356 }
2357
2358 /// Return true if the function is being made into
2359 /// a tailcall target by changing its ABI.
2360 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2361                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2362   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2363 }
2364
2365 SDValue
2366 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2367                                     CallingConv::ID CallConv,
2368                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2369                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2370                                     const CCValAssign &VA,
2371                                     MachineFrameInfo *MFI,
2372                                     unsigned i) const {
2373   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2374   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2375   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2376       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2377   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2378   EVT ValVT;
2379
2380   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2381   // itself.
2382   bool ExtendedInMem = VA.isExtInLoc() &&
2383     VA.getValVT().getScalarType() == MVT::i1;
2384
2385   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect || ExtendedInMem)
2386     ValVT = VA.getLocVT();
2387   else
2388     ValVT = VA.getValVT();
2389
2390   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2391   // changed with more analysis.
2392   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2393   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2394   if (Flags.isByVal()) {
2395     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2396     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2397     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2398     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
2399   } else {
2400     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2401                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2402     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
2403     SDValue Val =  DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2404                                MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2405                                false, false, false, 0);
2406     return ExtendedInMem ?
2407       DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), Val) : Val;
2408   }
2409 }
2410
2411 // FIXME: Get this from tablegen.
2412 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2413                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2414   assert(Subtarget->is64Bit());
2415
2416   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2417     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2418       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2419     };
2420     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2421   }
2422
2423   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2424     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2425   };
2426   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2427 }
2428
2429 // FIXME: Get this from tablegen.
2430 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2431                                                 CallingConv::ID CallConv,
2432                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2433   assert(Subtarget->is64Bit());
2434   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2435     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2436     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2437     // slots.
2438     // TODO: __vectorcall will change this.
2439     return None;
2440   }
2441
2442   const Function *Fn = MF.getFunction();
2443   bool NoImplicitFloatOps = Fn->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat);
2444   bool isSoftFloat = Subtarget->useSoftFloat();
2445   assert(!(isSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2446          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2447   if (isSoftFloat || NoImplicitFloatOps || !Subtarget->hasSSE1())
2448     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2449     // registers.
2450     return None;
2451
2452   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2453     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2454     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2455   };
2456   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2457 }
2458
2459 SDValue
2460 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2461                                         CallingConv::ID CallConv,
2462                                         bool isVarArg,
2463                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2464                                         SDLoc dl,
2465                                         SelectionDAG &DAG,
2466                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2467                                           const {
2468   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2469   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2470   const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
2471
2472   const Function* Fn = MF.getFunction();
2473   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2474       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2475       Fn->getName() == "main")
2476     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2477
2478   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2479   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2480   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2481
2482   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2483          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2484
2485   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2486   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2487   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2488
2489   // Allocate shadow area for Win64
2490   if (IsWin64)
2491     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2492
2493   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2494
2495   unsigned LastVal = ~0U;
2496   SDValue ArgValue;
2497   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2498     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2499     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2500     // places.
2501     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2502            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2503     (void)LastVal;
2504     LastVal = VA.getValNo();
2505
2506     if (VA.isRegLoc()) {
2507       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2508       const TargetRegisterClass *RC;
2509       if (RegVT == MVT::i32)
2510         RC = &X86::GR32RegClass;
2511       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2512         RC = &X86::GR64RegClass;
2513       else if (RegVT == MVT::f32)
2514         RC = &X86::FR32RegClass;
2515       else if (RegVT == MVT::f64)
2516         RC = &X86::FR64RegClass;
2517       else if (RegVT.is512BitVector())
2518         RC = &X86::VR512RegClass;
2519       else if (RegVT.is256BitVector())
2520         RC = &X86::VR256RegClass;
2521       else if (RegVT.is128BitVector())
2522         RC = &X86::VR128RegClass;
2523       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2524         RC = &X86::VR64RegClass;
2525       else if (RegVT == MVT::i1)
2526         RC = &X86::VK1RegClass;
2527       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2528         RC = &X86::VK8RegClass;
2529       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2530         RC = &X86::VK16RegClass;
2531       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2532         RC = &X86::VK32RegClass;
2533       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2534         RC = &X86::VK64RegClass;
2535       else
2536         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2537
2538       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2539       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2540
2541       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2542       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2543       // right size.
2544       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2545         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2546                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2547       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2548         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2549                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2550       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2551         ArgValue = DAG.getBitcast(VA.getValVT(), ArgValue);
2552
2553       if (VA.isExtInLoc()) {
2554         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2555         if (RegVT.isVector() && VA.getValVT().getScalarType() != MVT::i1)
2556           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2557         else
2558           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2559       }
2560     } else {
2561       assert(VA.isMemLoc());
2562       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2563     }
2564
2565     // If value is passed via pointer - do a load.
2566     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2567       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2568                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2569
2570     InVals.push_back(ArgValue);
2571   }
2572
2573   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2574     // All x86 ABIs require that for returning structs by value we copy the
2575     // sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return. Save
2576     // the argument into a virtual register so that we can access it from the
2577     // return points.
2578     if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2579       unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2580       if (!Reg) {
2581         MVT PtrTy = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
2582         Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2583         FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2584       }
2585       SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2586       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2587       break;
2588     }
2589   }
2590
2591   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2592   // Align stack specially for tail calls.
2593   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2594                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2595     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2596
2597   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2598   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2599   // can skip this if there are no va_start calls.
2600   if (MFI->hasVAStart() &&
2601       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2602                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2603     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2604         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2605   }
2606
2607   MachineModuleInfo &MMI = MF.getMMI();
2608   const Function *WinEHParent = nullptr;
2609   if (MMI.hasWinEHFuncInfo(Fn))
2610     WinEHParent = MMI.getWinEHParent(Fn);
2611   bool IsWinEHOutlined = WinEHParent && WinEHParent != Fn;
2612   bool IsWinEHParent = WinEHParent && WinEHParent == Fn;
2613
2614   // Figure out if XMM registers are in use.
2615   assert(!(Subtarget->useSoftFloat() &&
2616            Fn->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat)) &&
2617          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2618
2619   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2620   // have to do extra work to spill them in the prologue.
2621   if (Is64Bit && isVarArg && MFI->hasVAStart()) {
2622     // Find the first unallocated argument registers.
2623     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2624     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2625     unsigned NumIntRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs);
2626     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs);
2627     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2628            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2629
2630     // Gather all the live in physical registers.
2631     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2632     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2633     SDValue ALVal;
2634     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2635       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2636       LiveGPRs.push_back(
2637           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2638     }
2639     if (!ArgXMMs.empty()) {
2640       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2641       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2642       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2643         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2644         LiveXMMRegs.push_back(
2645             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2646       }
2647     }
2648
2649     if (IsWin64) {
2650       // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2651       // for the return address.
2652       int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2653       FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2654           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2655       // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2656       if (NumIntRegs < 4)
2657         FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2658     } else {
2659       // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2660       // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2661       // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2662       FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2663       FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2664       FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2665           ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2666     }
2667
2668     // Store the integer parameter registers.
2669     SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2670     SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2671                                       getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
2672     unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2673     for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2674       SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(DAG.getDataLayout()),
2675                                 RSFIN, DAG.getIntPtrConstant(Offset, dl));
2676       SDValue Store =
2677         DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2678                      MachinePointerInfo::getFixedStack(
2679                        FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2680                      false, false, 0);
2681       MemOps.push_back(Store);
2682       Offset += 8;
2683     }
2684
2685     if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2686       // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2687       SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2688       SaveXMMOps.push_back(Chain);
2689       SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2690       SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2691                              FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), dl));
2692       SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2693                              FuncInfo->getVarArgsFPOffset(), dl));
2694       SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2695                         LiveXMMRegs.end());
2696       MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2697                                    MVT::Other, SaveXMMOps));
2698     }
2699
2700     if (!MemOps.empty())
2701       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2702   } else if (IsWin64 && IsWinEHOutlined) {
2703     // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2704     // for the return address.
2705     int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2706     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateFixedObject(
2707         /*Size=*/1, /*SPOffset=*/HomeOffset + 8, /*Immutable=*/false));
2708
2709     MMI.getWinEHFuncInfo(Fn)
2710         .CatchHandlerParentFrameObjIdx[const_cast<Function *>(Fn)] =
2711         FuncInfo->getRegSaveFrameIndex();
2712
2713     // Store the second integer parameter (rdx) into rsp+16 relative to the
2714     // stack pointer at the entry of the function.
2715     SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2716                                       getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
2717     unsigned GPR = MF.addLiveIn(X86::RDX, &X86::GR64RegClass);
2718     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64);
2719     Chain = DAG.getStore(
2720         Val.getValue(1), dl, Val, RSFIN,
2721         MachinePointerInfo::getFixedStack(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()),
2722         /*isVolatile=*/true, /*isNonTemporal=*/false, /*Alignment=*/0);
2723   }
2724
2725   if (isVarArg && MFI->hasMustTailInVarArgFunc()) {
2726     // Find the largest legal vector type.
2727     MVT VecVT = MVT::Other;
2728     // FIXME: Only some x86_32 calling conventions support AVX512.
2729     if (Subtarget->hasAVX512() &&
2730         (Is64Bit || (CallConv == CallingConv::X86_VectorCall ||
2731                      CallConv == CallingConv::Intel_OCL_BI)))
2732       VecVT = MVT::v16f32;
2733     else if (Subtarget->hasAVX())
2734       VecVT = MVT::v8f32;
2735     else if (Subtarget->hasSSE2())
2736       VecVT = MVT::v4f32;
2737
2738     // We forward some GPRs and some vector types.
2739     SmallVector<MVT, 2> RegParmTypes;
2740     MVT IntVT = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
2741     RegParmTypes.push_back(IntVT);
2742     if (VecVT != MVT::Other)
2743       RegParmTypes.push_back(VecVT);
2744
2745     // Compute the set of forwarded registers. The rest are scratch.
2746     SmallVectorImpl<ForwardedRegister> &Forwards =
2747         FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2748     CCInfo.analyzeMustTailForwardedRegisters(Forwards, RegParmTypes, CC_X86);
2749
2750     // Conservatively forward AL on x86_64, since it might be used for varargs.
2751     if (Is64Bit && !CCInfo.isAllocated(X86::AL)) {
2752       unsigned ALVReg = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2753       Forwards.push_back(ForwardedRegister(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2754     }
2755
2756     // Copy all forwards from physical to virtual registers.
2757     for (ForwardedRegister &F : Forwards) {
2758       // FIXME: Can we use a less constrained schedule?
2759       SDValue RegVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2760       F.VReg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(F.VT));
2761       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, F.VReg, RegVal);
2762     }
2763   }
2764
2765   // Some CCs need callee pop.
2766   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2767                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2768     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2769   } else {
2770     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2771     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2772     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2773         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2774         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2775       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2776   }
2777
2778   if (!Is64Bit) {
2779     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2780     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2781     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2782         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2783       // fastcc functions can't have varargs.
2784       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2785   }
2786
2787   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2788
2789   if (IsWinEHParent) {
2790     if (Is64Bit) {
2791       int UnwindHelpFI = MFI->CreateStackObject(8, 8, /*isSS=*/false);
2792       SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(UnwindHelpFI, MVT::i64);
2793       MMI.getWinEHFuncInfo(MF.getFunction()).UnwindHelpFrameIdx = UnwindHelpFI;
2794       SDValue Neg2 = DAG.getConstant(-2, dl, MVT::i64);
2795       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Neg2, StackSlot,
2796                            MachinePointerInfo::getFixedStack(UnwindHelpFI),
2797                            /*isVolatile=*/true,
2798                            /*isNonTemporal=*/false, /*Alignment=*/0);
2799     } else {
2800       // Functions using Win32 EH are considered to have opaque SP adjustments
2801       // to force local variables to be addressed from the frame or base
2802       // pointers.
2803       MFI->setHasOpaqueSPAdjustment(true);
2804     }
2805   }
2806
2807   return Chain;
2808 }
2809
2810 SDValue
2811 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2812                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2813                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2814                                     const CCValAssign &VA,
2815                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2816   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2817   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset, dl);
2818   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(DAG.getDataLayout()),
2819                        StackPtr, PtrOff);
2820   if (Flags.isByVal())
2821     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2822
2823   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2824                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2825                       false, false, 0);
2826 }
2827
2828 /// Emit a load of return address if tail call
2829 /// optimization is performed and it is required.
2830 SDValue
2831 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2832                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2833                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2834                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2835   // Adjust the Return address stack slot.
2836   EVT VT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
2837   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2838
2839   // Load the "old" Return address.
2840   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2841                            false, false, false, 0);
2842   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2843 }
2844
2845 /// Emit a store of the return address if tail call
2846 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2847 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2848                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2849                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2850                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2851   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2852   if (!FPDiff) return Chain;
2853   // Calculate the new stack slot for the return address.
2854   int NewReturnAddrFI =
2855     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2856                                          false);
2857   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2858   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2859                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2860                        false, false, 0);
2861   return Chain;
2862 }
2863
2864 /// Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
2865 /// operation of specified width.
2866 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
2867                        SDValue V2) {
2868   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
2869   SmallVector<int, 8> Mask;
2870   Mask.push_back(NumElems);
2871   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
2872     Mask.push_back(i);
2873   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
2874 }
2875
2876 SDValue
2877 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2878                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2879   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2880   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2881   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2882   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2883   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2884   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2885   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2886   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2887   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2888   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2889
2890   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2891   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2892   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2893   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2894   bool IsSibcall      = false;
2895   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2896   auto Attr = MF.getFunction()->getFnAttribute("disable-tail-calls");
2897
2898   if (Attr.getValueAsString() == "true")
2899     isTailCall = false;
2900
2901   if (Subtarget->isPICStyleGOT() &&
2902       !MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
2903     // If we are using a GOT, disable tail calls to external symbols with
2904     // default visibility. Tail calling such a symbol requires using a GOT
2905     // relocation, which forces early binding of the symbol. This breaks code
2906     // that require lazy function symbol resolution. Using musttail or
2907     // GuaranteedTailCallOpt will override this.
2908     GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2909     if (!G || (!G->getGlobal()->hasLocalLinkage() &&
2910                G->getGlobal()->hasDefaultVisibility()))
2911       isTailCall = false;
2912   }
2913
2914   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2915   if (IsMustTail) {
2916     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2917     // that we can lower this successfully without moving the return address
2918     // around.
2919     isTailCall = true;
2920   } else if (isTailCall) {
2921     // Check if it's really possible to do a tail call.
2922     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2923                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2924                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2925                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2926
2927     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2928     // ABI changes.
2929     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2930       IsSibcall = true;
2931
2932     if (isTailCall)
2933       ++NumTailCalls;
2934   }
2935
2936   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2937          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2938
2939   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2940   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2941   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2942
2943   // Allocate shadow area for Win64
2944   if (IsWin64)
2945     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2946
2947   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2948
2949   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2950   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2951   if (IsSibcall)
2952     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2953     // own caller's stack.
2954     NumBytes = 0;
2955   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2956            IsTailCallConvention(CallConv))
2957     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2958
2959   int FPDiff = 0;
2960   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2961     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2962     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2963
2964     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2965
2966     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2967     // But only set if delta is greater than previous delta.
2968     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2969       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2970   }
2971
2972   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2973   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2974
2975   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2976   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2977   // arguments passed in memory when using inalloca.
2978   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2979     NumBytesToPush = 0;
2980     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2981       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2982                          "parameter");
2983     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2984       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2985                          "the only memory argument");
2986   }
2987
2988   if (!IsSibcall)
2989     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2990         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, dl, true), dl);
2991
2992   SDValue RetAddrFrIdx;
2993   // Load return address for tail calls.
2994   if (isTailCall && FPDiff)
2995     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2996                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2997
2998   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2999   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
3000   SDValue StackPtr;
3001
3002   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
3003   // of tail call optimization arguments are handle later.
3004   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
3005   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3006     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
3007     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3008     if (Flags.isInAlloca())
3009       continue;
3010
3011     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3012     EVT RegVT = VA.getLocVT();
3013     SDValue Arg = OutVals[i];
3014     bool isByVal = Flags.isByVal();
3015
3016     // Promote the value if needed.
3017     switch (VA.getLocInfo()) {
3018     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
3019     case CCValAssign::Full: break;
3020     case CCValAssign::SExt:
3021       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
3022       break;
3023     case CCValAssign::ZExt:
3024       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
3025       break;
3026     case CCValAssign::AExt:
3027       if (Arg.getValueType().isVector() &&
3028           Arg.getValueType().getScalarType() == MVT::i1)
3029         Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
3030       else if (RegVT.is128BitVector()) {
3031         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
3032         Arg = DAG.getBitcast(MVT::i64, Arg);
3033         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
3034         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
3035       } else
3036         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
3037       break;
3038     case CCValAssign::BCvt:
3039       Arg = DAG.getBitcast(RegVT, Arg);
3040       break;
3041     case CCValAssign::Indirect: {
3042       // Store the argument.
3043       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
3044       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
3045       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
3046                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3047                            false, false, 0);
3048       Arg = SpillSlot;
3049       break;
3050     }
3051     }
3052
3053     if (VA.isRegLoc()) {
3054       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
3055       if (isVarArg && IsWin64) {
3056         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
3057         // shadow reg if callee is a varargs function.
3058         unsigned ShadowReg = 0;
3059         switch (VA.getLocReg()) {
3060         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
3061         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
3062         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
3063         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
3064         }
3065         if (ShadowReg)
3066           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
3067       }
3068     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
3069       assert(VA.isMemLoc());
3070       if (!StackPtr.getNode())
3071         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
3072                                       getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
3073       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
3074                                              dl, DAG, VA, Flags));
3075     }
3076   }
3077
3078   if (!MemOpChains.empty())
3079     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
3080
3081   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
3082     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
3083     // GOT pointer.
3084     if (!isTailCall) {
3085       RegsToPass.push_back(std::make_pair(
3086           unsigned(X86::EBX), DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(),
3087                                           getPointerTy(DAG.getDataLayout()))));
3088     } else {
3089       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
3090       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
3091       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
3092       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
3093       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
3094       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
3095       // target@PLT.
3096
3097       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
3098       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
3099       if (G && !G->getGlobal()->hasLocalLinkage() &&
3100           G->getGlobal()->hasDefaultVisibility())
3101         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
3102       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
3103         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
3104     }
3105   }
3106
3107   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
3108     // From AMD64 ABI document:
3109     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
3110     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
3111     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
3112     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
3113     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
3114     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
3115
3116     // Count the number of XMM registers allocated.
3117     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
3118       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
3119       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
3120     };
3121     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs);
3122     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
3123            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
3124
3125     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
3126                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, dl,
3127                                                         MVT::i8)));
3128   }
3129
3130   if (isVarArg && IsMustTail) {
3131     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
3132     for (const auto &F : Forwards) {
3133       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
3134       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
3135     }
3136   }
3137
3138   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
3139   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
3140   // shuffling arguments passed in memory.
3141   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3142     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
3143     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
3144     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
3145     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
3146     // than necessary, because it means that each store effectively depends
3147     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
3148     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
3149
3150     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
3151     SDValue FIN;
3152     int FI = 0;
3153     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3154       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3155       if (VA.isRegLoc())
3156         continue;
3157       assert(VA.isMemLoc());
3158       SDValue Arg = OutVals[i];
3159       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3160       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
3161       if (Flags.isInAlloca())
3162         continue;
3163       // Create frame index.
3164       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3165       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3166       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3167       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
3168
3169       if (Flags.isByVal()) {
3170         // Copy relative to framepointer.
3171         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset(), dl);
3172         if (!StackPtr.getNode())
3173           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
3174                                         getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
3175         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(DAG.getDataLayout()),
3176                              StackPtr, Source);
3177
3178         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3179                                                          ArgChain,
3180                                                          Flags, DAG, dl));
3181       } else {
3182         // Store relative to framepointer.
3183         MemOpChains2.push_back(
3184           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3185                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3186                        false, false, 0));
3187       }
3188     }
3189
3190     if (!MemOpChains2.empty())
3191       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3192
3193     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3194     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3195                                      getPointerTy(DAG.getDataLayout()),
3196                                      RegInfo->getSlotSize(), FPDiff, dl);
3197   }
3198
3199   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3200   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3201   SDValue InFlag;
3202   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3203     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3204                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3205     InFlag = Chain.getValue(1);
3206   }
3207
3208   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3209     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3210     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3211     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3212     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3213     // address.
3214   } else if (Callee->getOpcode() == ISD::GlobalAddress) {
3215     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3216     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3217     // it.
3218     GlobalAddressSDNode* G = cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
3219
3220     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3221     // non-JIT mode.
3222     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3223     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3224       unsigned char OpFlags = 0;
3225       bool ExtraLoad = false;
3226       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3227
3228       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3229       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3230       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3231       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3232       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3233           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3234           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3235         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3236       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3237                  !GV->isStrongDefinitionForLinker() &&
3238                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3239                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3240         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3241         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3242         // automatically synthesizes these stubs.
3243         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3244       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() && isa<Function>(GV) &&
3245                  cast<Function>(GV)->hasFnAttribute(Attribute::NonLazyBind)) {
3246         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3247         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3248         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3249         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3250         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3251         ExtraLoad = true;
3252       }
3253
3254       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(
3255           GV, dl, getPointerTy(DAG.getDataLayout()), G->getOffset(), OpFlags);
3256
3257       // Add a wrapper if needed.
3258       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3259         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl,
3260                              getPointerTy(DAG.getDataLayout()), Callee);
3261       // Add extra indirection if needed.
3262       if (ExtraLoad)
3263         Callee = DAG.getLoad(
3264             getPointerTy(DAG.getDataLayout()), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3265             MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
3266     }
3267   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3268     unsigned char OpFlags = 0;
3269
3270     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3271     // external symbols should go through the PLT.
3272     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3273         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3274       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3275     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3276                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3277                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3278       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3279       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3280       // automatically synthesizes these stubs.
3281       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3282     }
3283
3284     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(
3285         S->getSymbol(), getPointerTy(DAG.getDataLayout()), OpFlags);
3286   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() &&
3287              Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3288     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3289     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3290   }
3291
3292   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3293   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3294   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3295
3296   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3297     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3298                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, dl, true),
3299                                DAG.getIntPtrConstant(0, dl, true), InFlag, dl);
3300     InFlag = Chain.getValue(1);
3301   }
3302
3303   Ops.push_back(Chain);
3304   Ops.push_back(Callee);
3305
3306   if (isTailCall)
3307     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, dl, MVT::i32));
3308
3309   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3310   // into the call.
3311   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3312     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3313                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3314
3315   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3316   const uint32_t *Mask = RegInfo->getCallPreservedMask(MF, CallConv);
3317   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3318
3319   // If this is an invoke in a 32-bit function using an MSVC personality, assume
3320   // the function clobbers all registers. If an exception is thrown, the runtime
3321   // will not restore CSRs.
3322   // FIXME: Model this more precisely so that we can register allocate across
3323   // the normal edge and spill and fill across the exceptional edge.
3324   if (!Is64Bit && CLI.CS && CLI.CS->isInvoke()) {
3325     const Function *CallerFn = MF.getFunction();
3326     EHPersonality Pers =
3327         CallerFn->hasPersonalityFn()
3328             ? classifyEHPersonality(CallerFn->getPersonalityFn())
3329             : EHPersonality::Unknown;
3330     if (isMSVCEHPersonality(Pers))
3331       Mask = RegInfo->getNoPreservedMask();
3332   }
3333
3334   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3335
3336   if (InFlag.getNode())
3337     Ops.push_back(InFlag);
3338
3339   if (isTailCall) {
3340     // We used to do:
3341     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3342     //// to the liveout set for the function.
3343     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3344     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3345     // function making a tail call to a function returning int.
3346     MF.getFrameInfo()->setHasTailCall();
3347     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3348   }
3349
3350   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3351   InFlag = Chain.getValue(1);
3352
3353   // Create the CALLSEQ_END node.
3354   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3355   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3356                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3357     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3358   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3359            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3360            SR == StackStructReturn)
3361     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3362     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3363     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3364     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3365     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3366   else
3367     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3368
3369   // Returns a flag for retval copy to use.
3370   if (!IsSibcall) {
3371     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3372                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, dl, true),
3373                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop, dl,
3374                                                      true),
3375                                InFlag, dl);
3376     InFlag = Chain.getValue(1);
3377   }
3378
3379   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3380   // return.
3381   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3382                          Ins, dl, DAG, InVals);
3383 }
3384
3385 //===----------------------------------------------------------------------===//
3386 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3387 //===----------------------------------------------------------------------===//
3388
3389 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3390 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3391 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3392 //  provided:
3393 //                * tailcallopt is enabled
3394 //                * caller/callee are fastcc
3395 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3396 //  (within module) calls are supported at the moment.
3397 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3398 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3399 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3400 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3401 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3402 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3403 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3404 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3405 //  stack layout:
3406 //    arg1
3407 //    arg2
3408 //    RETADDR
3409 //    [ new RETADDR
3410 //      move area ]
3411 //    (possible EBP)
3412 //    ESI
3413 //    EDI
3414 //    local1 ..
3415
3416 /// Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned for a 16-byte align
3417 /// requirement.
3418 unsigned
3419 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3420                                                SelectionDAG& DAG) const {
3421   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
3422   const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
3423   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3424   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3425   int64_t Offset = StackSize;
3426   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3427   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3428     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3429     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3430   } else {
3431     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3432     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3433       (StackAlignment-SlotSize);
3434   }
3435   return Offset;
3436 }
3437
3438 /// Return true if the given stack call argument is already available in the
3439 /// same position (relatively) of the caller's incoming argument stack.
3440 static
3441 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3442                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3443                          const X86InstrInfo *TII) {
3444   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3445   int FI = INT_MAX;
3446   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3447     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3448     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3449       return false;
3450     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3451     if (!Def)
3452       return false;
3453     if (!Flags.isByVal()) {
3454       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3455         return false;
3456     } else {
3457       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3458       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r ||
3459            Opcode == X86::LEA64_32r) &&
3460           Def->getOperand(1).isFI()) {
3461         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3462         Bytes = Flags.getByValSize();
3463       } else
3464         return false;
3465     }
3466   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3467     if (Flags.isByVal())
3468       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3469       // dereferenced. e.g.
3470       // define @foo(%struct.X* %A) {
3471       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3472       // }
3473       return false;
3474     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3475     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3476     if (!FINode)
3477       return false;
3478     FI = FINode->getIndex();
3479   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3480     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3481     FI = FINode->getIndex();
3482     Bytes = Flags.getByValSize();
3483   } else
3484     return false;
3485
3486   assert(FI != INT_MAX);
3487   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3488     return false;
3489   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3490 }
3491
3492 /// Check whether the call is eligible for tail call optimization. Targets
3493 /// that want to do tail call optimization should implement this function.
3494 bool
3495 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3496                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3497                                                      bool isVarArg,
3498                                                      bool isCalleeStructRet,
3499                                                      bool isCallerStructRet,
3500                                                      Type *RetTy,
3501                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3502                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3503                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3504                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3505   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3506     return false;
3507
3508   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3509   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3510   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3511
3512   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3513   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3514   // perform a tailcall optimization here.
3515   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3516     return false;
3517
3518   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3519   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3520   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3521   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3522
3523   // Win64 functions have extra shadow space for argument homing. Don't do the
3524   // sibcall if the caller and callee have mismatched expectations for this
3525   // space.
3526   if (IsCalleeWin64 != IsCallerWin64)
3527     return false;
3528
3529   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3530     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3531       return true;
3532     return false;
3533   }
3534
3535   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3536   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3537
3538   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3539   // emit a special epilogue.
3540   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
3541   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3542     return false;
3543
3544   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3545   // return semantics.
3546   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3547     return false;
3548
3549   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3550   // callee isn't going to do that.
3551   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3552   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3553   // only one argument.
3554   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3555                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3556     return false;
3557
3558   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3559   // registers.
3560   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3561
3562     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3563     // additional testing.
3564     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3565       return false;
3566
3567     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3568     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3569                    *DAG.getContext());
3570
3571     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3572     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3573       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3574         return false;
3575   }
3576
3577   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3578   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3579   // this into a sibcall.
3580   bool Unused = false;
3581   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3582     if (!Ins[i].Used) {
3583       Unused = true;
3584       break;
3585     }
3586   }
3587   if (Unused) {
3588     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3589     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3590                    *DAG.getContext());
3591     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3592     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3593       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3594       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3595         return false;
3596     }
3597   }
3598
3599   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3600   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3601   if (!CCMatch) {
3602     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3603     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3604                     *DAG.getContext());
3605     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3606
3607     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3608     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3609                     *DAG.getContext());
3610     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3611
3612     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3613       return false;
3614     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3615       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3616         return false;
3617       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3618         return false;
3619       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3620         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3621           return false;
3622       } else {
3623         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3624           return false;
3625       }
3626     }
3627   }
3628
3629   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3630   // call.
3631   if (!Outs.empty()) {
3632     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3633     // argument is passed on the stack.
3634     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3635     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3636                    *DAG.getContext());
3637
3638     // Allocate shadow area for Win64
3639     if (IsCalleeWin64)
3640       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3641
3642     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3643     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3644       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3645       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3646         return false;
3647
3648       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3649       // the caller's fixed stack objects.
3650       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3651       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3652       const X86InstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
3653       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3654         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3655         SDValue Arg = OutVals[i];
3656         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3657         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3658           return false;
3659         if (!VA.isRegLoc()) {
3660           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3661                                    MFI, MRI, TII))
3662             return false;
3663         }
3664       }
3665     }
3666
3667     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3668     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3669     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3670     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3671     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3672     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3673         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3674           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3675          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3676       unsigned NumInRegs = 0;
3677       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3678       // for the callee.
3679       unsigned MaxInRegs =
3680         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3681
3682       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3683         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3684         if (!VA.isRegLoc())
3685           continue;
3686         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3687         switch (Reg) {
3688         default: break;
3689         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3690           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3691             return false;
3692           break;
3693         }
3694       }
3695     }
3696   }
3697
3698   return true;
3699 }
3700
3701 FastISel *
3702 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3703                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3704   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3705 }
3706
3707 //===----------------------------------------------------------------------===//
3708 //                           Other Lowering Hooks
3709 //===----------------------------------------------------------------------===//
3710
3711 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3712   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3713 }
3714
3715 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3716   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3717 }
3718
3719 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3720   switch(Opcode) {
3721   default: return false;
3722   case X86ISD::BLENDI:
3723   case X86ISD::PSHUFB:
3724   case X86ISD::PSHUFD:
3725   case X86ISD::PSHUFHW:
3726   case X86ISD::PSHUFLW:
3727   case X86ISD::SHUFP:
3728   case X86ISD::PALIGNR:
3729   case X86ISD::MOVLHPS:
3730   case X86ISD::MOVLHPD:
3731   case X86ISD::MOVHLPS:
3732   case X86ISD::MOVLPS:
3733   case X86ISD::MOVLPD:
3734   case X86ISD::MOVSHDUP:
3735   case X86ISD::MOVSLDUP:
3736   case X86ISD::MOVDDUP:
3737   case X86ISD::MOVSS:
3738   case X86ISD::MOVSD:
3739   case X86ISD::UNPCKL:
3740   case X86ISD::UNPCKH:
3741   case X86ISD::VPERMILPI:
3742   case X86ISD::VPERM2X128:
3743   case X86ISD::VPERMI:
3744     return true;
3745   }
3746 }
3747
3748 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3749                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3750                                     SelectionDAG &DAG) {
3751   switch(Opc) {
3752   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3753   case X86ISD::PSHUFD:
3754   case X86ISD::PSHUFHW:
3755   case X86ISD::PSHUFLW:
3756   case X86ISD::VPERMILPI:
3757   case X86ISD::VPERMI:
3758     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1,
3759                        DAG.getConstant(TargetMask, dl, MVT::i8));
3760   }
3761 }
3762
3763 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3764                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3765   switch(Opc) {
3766   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3767   case X86ISD::MOVLHPS:
3768   case X86ISD::MOVLHPD:
3769   case X86ISD::MOVHLPS:
3770   case X86ISD::MOVLPS:
3771   case X86ISD::MOVLPD:
3772   case X86ISD::MOVSS:
3773   case X86ISD::MOVSD:
3774   case X86ISD::UNPCKL:
3775   case X86ISD::UNPCKH:
3776     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3777   }
3778 }
3779
3780 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3781   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3782   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
3783   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3784   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3785
3786   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3787     // Set up a frame object for the return address.
3788     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3789     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3790                                                            -(int64_t)SlotSize,
3791                                                            false);
3792     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3793   }
3794
3795   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
3796 }
3797
3798 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3799                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3800   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3801   if (!isInt<32>(Offset))
3802     return false;
3803
3804   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3805   // restrictions.
3806   if (!hasSymbolicDisplacement)
3807     return true;
3808
3809   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3810   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3811     return false;
3812
3813   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3814   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3815   // that all objects are in the positive half of address space.
3816   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3817     return true;
3818
3819   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3820   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3821   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3822   if (M == CodeModel::Kernel && Offset >= 0)
3823     return true;
3824
3825   return false;
3826 }
3827
3828 /// Determines whether the callee is required to pop its own arguments.
3829 /// Callee pop is necessary to support tail calls.
3830 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3831                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3832   switch (CallingConv) {
3833   default:
3834     return false;
3835   case CallingConv::X86_StdCall:
3836   case CallingConv::X86_FastCall:
3837   case CallingConv::X86_ThisCall:
3838     return !is64Bit;
3839   case CallingConv::Fast:
3840   case CallingConv::GHC:
3841   case CallingConv::HiPE:
3842     if (IsVarArg)
3843       return false;
3844     return TailCallOpt;
3845   }
3846 }
3847
3848 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3849 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3850   switch (X86CC) {
3851   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3852   case X86::COND_E:     return true;
3853   case X86::COND_G:     return false;
3854   case X86::COND_GE:    return false;
3855   case X86::COND_L:     return false;
3856   case X86::COND_LE:    return false;
3857   case X86::COND_NE:    return true;
3858   case X86::COND_B:     return true;
3859   case X86::COND_A:     return true;
3860   case X86::COND_BE:    return true;
3861   case X86::COND_AE:    return true;
3862   }
3863   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3864 }
3865
3866 /// Do a one-to-one translation of a ISD::CondCode to the X86-specific
3867 /// condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3868 /// comparison to make.
3869 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDLoc DL, bool isFP,
3870                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3871   if (!isFP) {
3872     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3873       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3874         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3875         RHS = DAG.getConstant(0, DL, RHS.getValueType());
3876         return X86::COND_NS;
3877       }
3878       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3879         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3880         return X86::COND_S;
3881       }
3882       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3883         // X < 1   -> X <= 0
3884         RHS = DAG.getConstant(0, DL, RHS.getValueType());
3885         return X86::COND_LE;
3886       }
3887     }
3888
3889     switch (SetCCOpcode) {
3890     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3891     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3892     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3893     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3894     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3895     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3896     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3897     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3898     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3899     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3900     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3901     }
3902   }
3903
3904   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3905
3906   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3907   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3908       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3909     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3910     std::swap(LHS, RHS);
3911   }
3912
3913   switch (SetCCOpcode) {
3914   default: break;
3915   case ISD::SETOLT:
3916   case ISD::SETOLE:
3917   case ISD::SETUGT:
3918   case ISD::SETUGE:
3919     std::swap(LHS, RHS);
3920     break;
3921   }
3922
3923   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3924   // ZF  PF  CF   op
3925   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3926   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3927   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3928   //  1 | 1 | 1 | unordered
3929   switch (SetCCOpcode) {
3930   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3931   case ISD::SETUEQ:
3932   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3933   case ISD::SETOLT:              // flipped
3934   case ISD::SETOGT:
3935   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3936   case ISD::SETOLE:              // flipped
3937   case ISD::SETOGE:
3938   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3939   case ISD::SETUGT:              // flipped
3940   case ISD::SETULT:
3941   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3942   case ISD::SETUGE:              // flipped
3943   case ISD::SETULE:
3944   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3945   case ISD::SETONE:
3946   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3947   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3948   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3949   case ISD::SETOEQ:
3950   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3951   }
3952 }
3953
3954 /// Is there a floating point cmov for the specific X86 condition code?
3955 /// Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3956 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3957 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3958   switch (X86CC) {
3959   default:
3960     return false;
3961   case X86::COND_B:
3962   case X86::COND_BE:
3963   case X86::COND_E:
3964   case X86::COND_P:
3965   case X86::COND_A:
3966   case X86::COND_AE:
3967   case X86::COND_NE:
3968   case X86::COND_NP:
3969     return true;
3970   }
3971 }
3972
3973 /// Returns true if the target can instruction select the
3974 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3975 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3976 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3977   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3978     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3979       return true;
3980   }
3981   return false;
3982 }
3983
3984 bool X86TargetLowering::shouldReduceLoadWidth(SDNode *Load,
3985                                               ISD::LoadExtType ExtTy,
3986                                               EVT NewVT) const {
3987   // "ELF Handling for Thread-Local Storage" specifies that R_X86_64_GOTTPOFF
3988   // relocation target a movq or addq instruction: don't let the load shrink.
3989   SDValue BasePtr = cast<LoadSDNode>(Load)->getBasePtr();
3990   if (BasePtr.getOpcode() == X86ISD::WrapperRIP)
3991     if (const auto *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(BasePtr.getOperand(0)))
3992       return GA->getTargetFlags() != X86II::MO_GOTTPOFF;
3993   return true;
3994 }
3995
3996 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3997 /// to just the constant itself.
3998 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3999                                                           Type *Ty) const {
4000   assert(Ty->isIntegerTy());
4001
4002   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
4003   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
4004     return false;
4005   return true;
4006 }
4007
4008 bool X86TargetLowering::isExtractSubvectorCheap(EVT ResVT,
4009                                                 unsigned Index) const {
4010   if (!isOperationLegalOrCustom(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, ResVT))
4011     return false;
4012
4013   return (Index == 0 || Index == ResVT.getVectorNumElements());
4014 }
4015
4016 bool X86TargetLowering::isCheapToSpeculateCttz() const {
4017   // Speculate cttz only if we can directly use TZCNT.
4018   return Subtarget->hasBMI();
4019 }
4020
4021 bool X86TargetLowering::isCheapToSpeculateCtlz() const {
4022   // Speculate ctlz only if we can directly use LZCNT.
4023   return Subtarget->hasLZCNT();
4024 }
4025
4026 /// Return true if every element in Mask, beginning
4027 /// from position Pos and ending in Pos+Size is undef.
4028 static bool isUndefInRange(ArrayRef<int> Mask, unsigned Pos, unsigned Size) {
4029   for (unsigned i = Pos, e = Pos + Size; i != e; ++i)
4030     if (0 <= Mask[i])
4031       return false;
4032   return true;
4033 }
4034
4035 /// Return true if Val is undef or if its value falls within the
4036 /// specified range (L, H].
4037 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
4038   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
4039 }
4040
4041 /// Val is either less than zero (undef) or equal to the specified value.
4042 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
4043   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
4044 }
4045
4046 /// Return true if every element in Mask, beginning
4047 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
4048 /// sequential range (Low, Low+Size]. or is undef.
4049 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
4050                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
4051   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
4052     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
4053       return false;
4054   return true;
4055 }
4056
4057 /// Return true if the specified EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector
4058 /// extract that is suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4059 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4060   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4061   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4062     return false;
4063
4064   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4065   uint64_t Index =
4066     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4067
4068   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4069   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4070   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4071
4072   return Result;
4073 }
4074
4075 /// Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4076 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4077 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4078 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4079   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4080   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4081     return false;
4082   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4083   uint64_t Index =
4084     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4085
4086   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4087   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4088   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4089
4090   return Result;
4091 }
4092
4093 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4094   return isVINSERTIndex(N, 128);
4095 }
4096
4097 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4098   return isVINSERTIndex(N, 256);
4099 }
4100
4101 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4102   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4103 }
4104
4105 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4106   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4107 }
4108
4109 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4110   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4111   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4112     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4113
4114   uint64_t Index =
4115     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4116
4117   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4118   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4119
4120   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4121   return Index / NumElemsPerChunk;
4122 }
4123
4124 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4125   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4126   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4127     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4128
4129   uint64_t Index =
4130     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4131
4132   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4133   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4134
4135   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4136   return Index / NumElemsPerChunk;
4137 }
4138
4139 /// Return the appropriate immediate to extract the specified
4140 /// EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128 and VINSERTI128 instructions.
4141 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4142   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4143 }
4144
4145 /// Return the appropriate immediate to extract the specified
4146 /// EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4 and VINSERTI64x4 instructions.
4147 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4148   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4149 }
4150
4151 /// Return the appropriate immediate to insert at the specified
4152 /// INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128 and VINSERTI128 instructions.
4153 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4154   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4155 }
4156
4157 /// Return the appropriate immediate to insert at the specified
4158 /// INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4 and VINSERTI64x4 instructions.
4159 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4160   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4161 }
4162
4163 /// Returns true if Elt is a constant integer zero
4164 static bool isZero(SDValue V) {
4165   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4166   return C && C->isNullValue();
4167 }
4168
4169 /// Returns true if Elt is a constant zero or a floating point constant +0.0.
4170 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4171   if (isZero(Elt))
4172     return true;
4173   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4174     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4175   return false;
4176 }
4177
4178 /// Returns a vector of specified type with all zero elements.
4179 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
4180                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
4181   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
4182
4183   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
4184   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
4185   SDValue Vec;
4186   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
4187     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
4188       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32);
4189       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4190     } else { // SSE1
4191       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, dl, MVT::f32);
4192       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4193     }
4194   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
4195     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
4196       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32);
4197       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4198       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
4199     } else {
4200       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
4201       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
4202       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, dl, MVT::f32);
4203       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4204       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
4205     }
4206   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
4207       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32);
4208       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
4209                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4210       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
4211   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
4212
4213     assert((Subtarget->hasBWI() || VT.getVectorNumElements() <= 16)
4214             && "Unexpected vector type");
4215     assert((Subtarget->hasVLX() || VT.getVectorNumElements() >= 8)
4216             && "Unexpected vector type");
4217     SDValue Cst = DAG.getConstant(0, dl, MVT::i1);
4218     SmallVector<SDValue, 64> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
4219     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
4220   } else
4221     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
4222
4223   return DAG.getBitcast(VT, Vec);
4224 }
4225
4226 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
4227                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
4228                                 unsigned vectorWidth) {
4229   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
4230          "Unsupported vector width");
4231   EVT VT = Vec.getValueType();
4232   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
4233   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
4234   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
4235                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
4236
4237   // Extract from UNDEF is UNDEF.
4238   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4239     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
4240
4241   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
4242   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
4243
4244   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
4245   // we want.
4246   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
4247                                * ElemsPerChunk);
4248
4249   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
4250   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
4251     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
4252                        makeArrayRef(Vec->op_begin() + NormalizedIdxVal,
4253                                     ElemsPerChunk));
4254
4255   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal, dl);
4256   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec, VecIdx);
4257 }
4258
4259 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
4260 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
4261 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
4262 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
4263 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
4264 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
4265 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
4266                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
4267   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
4268           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
4269   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
4270 }
4271
4272 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
4273 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
4274                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
4275   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
4276   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
4277 }
4278
4279 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
4280                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
4281                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
4282   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
4283          "Unsupported vector width");
4284   // Inserting UNDEF is Result
4285   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4286     return Result;
4287   EVT VT = Vec.getValueType();
4288   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
4289   EVT ResultVT = Result.getValueType();
4290
4291   // Insert the relevant vectorWidth bits.
4292   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
4293
4294   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
4295   // we want.
4296   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
4297                                * ElemsPerChunk);
4298
4299   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal, dl);
4300   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec, VecIdx);
4301 }
4302
4303 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
4304 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
4305 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
4306 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
4307 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
4308 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
4309 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
4310                                   SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
4311   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
4312
4313   // For insertion into the zero index (low half) of a 256-bit vector, it is
4314   // more efficient to generate a blend with immediate instead of an insert*128.
4315   // We are still creating an INSERT_SUBVECTOR below with an undef node to
4316   // extend the subvector to the size of the result vector. Make sure that
4317   // we are not recursing on that node by checking for undef here.
4318   if (IdxVal == 0 && Result.getValueType().is256BitVector() &&
4319       Result.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
4320     EVT ResultVT = Result.getValueType();
4321     SDValue ZeroIndex = DAG.getIntPtrConstant(0, dl);
4322     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(ResultVT);
4323     SDValue Vec256 = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Undef,
4324                                  Vec, ZeroIndex);
4325
4326     // The blend instruction, and therefore its mask, depend on the data type.
4327     MVT ScalarType = ResultVT.getScalarType().getSimpleVT();
4328     if (ScalarType.isFloatingPoint()) {
4329       // Choose either vblendps (float) or vblendpd (double).
4330       unsigned ScalarSize = ScalarType.getSizeInBits();
4331       assert((ScalarSize == 64 || ScalarSize == 32) && "Unknown float type");
4332       unsigned MaskVal = (ScalarSize == 64) ? 0x03 : 0x0f;
4333       SDValue Mask = DAG.getConstant(MaskVal, dl, MVT::i8);
4334       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, ResultVT, Result, Vec256, Mask);
4335     }
4336
4337     const X86Subtarget &Subtarget =
4338     static_cast<const X86Subtarget &>(DAG.getSubtarget());
4339
4340     // AVX2 is needed for 256-bit integer blend support.
4341     // Integers must be cast to 32-bit because there is only vpblendd;
4342     // vpblendw can't be used for this because it has a handicapped mask.
4343
4344     // If we don't have AVX2, then cast to float. Using a wrong domain blend
4345     // is still more efficient than using the wrong domain vinsertf128 that
4346     // will be created by InsertSubVector().
4347     MVT CastVT = Subtarget.hasAVX2() ? MVT::v8i32 : MVT::v8f32;
4348
4349     SDValue Mask = DAG.getConstant(0x0f, dl, MVT::i8);
4350     Vec256 = DAG.getBitcast(CastVT, Vec256);
4351     Vec256 = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, CastVT, Result, Vec256, Mask);
4352     return DAG.getBitcast(ResultVT, Vec256);
4353   }
4354
4355   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
4356 }
4357
4358 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
4359                                   SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
4360   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
4361   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
4362 }
4363
4364 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
4365 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
4366 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
4367 /// large BUILD_VECTORS.
4368 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
4369                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
4370                                    SDLoc dl) {
4371   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
4372   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
4373 }
4374
4375 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
4376                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
4377                                    SDLoc dl) {
4378   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
4379   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
4380 }
4381
4382 /// Returns a vector of specified type with all bits set.
4383 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
4384 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
4385 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
4386 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
4387                              SDLoc dl) {
4388   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
4389
4390   SDValue Cst = DAG.getConstant(~0U, dl, MVT::i32);
4391   SDValue Vec;
4392   if (VT.is256BitVector()) {
4393     if (HasInt256) { // AVX2
4394       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4395       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
4396     } else { // AVX
4397       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4398       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
4399     }
4400   } else if (VT.is128BitVector()) {
4401     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4402   } else
4403     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
4404
4405   return DAG.getBitcast(VT, Vec);
4406 }
4407
4408 /// Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
4409 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
4410                           SDValue V2) {
4411   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4412   SmallVector<int, 8> Mask;
4413   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
4414     Mask.push_back(i);
4415     Mask.push_back(i + NumElems);
4416   }
4417   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
4418 }
4419
4420 /// Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
4421 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
4422                           SDValue V2) {
4423   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4424   SmallVector<int, 8> Mask;
4425   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
4426     Mask.push_back(i + Half);
4427     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
4428   }
4429   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
4430 }
4431
4432 /// Return a vector_shuffle of the specified vector of zero or undef vector.
4433 /// This produces a shuffle where the low element of V2 is swizzled into the
4434 /// zero/undef vector, landing at element Idx.
4435 /// This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
4436 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
4437                                            bool IsZero,
4438                                            const X86Subtarget *Subtarget,
4439                                            SelectionDAG &DAG) {
4440   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
4441   SDValue V1 = IsZero
4442     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
4443   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4444   SmallVector<int, 16> MaskVec;
4445   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
4446     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
4447     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
4448   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
4449 }
4450
4451 /// Calculates the shuffle mask corresponding to the target-specific opcode.
4452 /// Returns true if the Mask could be calculated. Sets IsUnary to true if only
4453 /// uses one source. Note that this will set IsUnary for shuffles which use a
4454 /// single input multiple times, and in those cases it will
4455 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
4456 /// FIXME: Add support for Decode*Mask functions that return SM_SentinelZero.
4457 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
4458                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
4459   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4460   SDValue ImmN;
4461
4462   IsUnary = false;
4463   bool IsFakeUnary = false;
4464   switch(N->getOpcode()) {
4465   case X86ISD::BLENDI:
4466     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4467     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4468     break;
4469   case X86ISD::SHUFP:
4470     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4471     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4472     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
4473     break;
4474   case X86ISD::UNPCKH:
4475     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
4476     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
4477     break;
4478   case X86ISD::UNPCKL:
4479     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
4480     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
4481     break;
4482   case X86ISD::MOVHLPS:
4483     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
4484     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
4485     break;
4486   case X86ISD::MOVLHPS:
4487     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
4488     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
4489     break;
4490   case X86ISD::PALIGNR:
4491     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4492     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4493     break;
4494   case X86ISD::PSHUFD:
4495   case X86ISD::VPERMILPI:
4496     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4497     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4498     IsUnary = true;
4499     break;
4500   case X86ISD::PSHUFHW:
4501     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4502     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4503     IsUnary = true;
4504     break;
4505   case X86ISD::PSHUFLW:
4506     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4507     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4508     IsUnary = true;
4509     break;
4510   case X86ISD::PSHUFB: {
4511     IsUnary = true;
4512     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
4513     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
4514       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
4515
4516     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
4517       // If we have a build-vector, then things are easy.
4518       EVT VT = MaskNode.getValueType();
4519       assert(VT.isVector() &&
4520              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
4521       if (!VT.isInteger())
4522         return false;
4523
4524       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
4525
4526       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
4527       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
4528         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
4529         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
4530           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
4531           continue;
4532         }
4533         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
4534         if (!CN)
4535           return false;
4536         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
4537
4538         // We now have to decode the element which could be any integer size and
4539         // extract each byte of it.
4540         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
4541           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
4542           // the first byte of the mask.
4543           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
4544           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
4545         }
4546       }
4547       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
4548       break;
4549     }
4550
4551     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
4552     if (!MaskLoad)
4553       return false;
4554
4555     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
4556     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper ||
4557         Ptr->getOpcode() == X86ISD::WrapperRIP)
4558       Ptr = Ptr->getOperand(0);
4559
4560     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
4561     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
4562       return false;
4563
4564     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
4565       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
4566       if (Mask.empty())
4567         return false;
4568       break;
4569     }
4570
4571     return false;
4572   }
4573   case X86ISD::VPERMI:
4574     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4575     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4576     IsUnary = true;
4577     break;
4578   case X86ISD::MOVSS:
4579   case X86ISD::MOVSD:
4580     DecodeScalarMoveMask(VT, /* IsLoad */ false, Mask);
4581     break;
4582   case X86ISD::VPERM2X128:
4583     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4584     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4585     if (Mask.empty()) return false;
4586     // Mask only contains negative index if an element is zero.
4587     if (std::any_of(Mask.begin(), Mask.end(),
4588                     [](int M){ return M == SM_SentinelZero; }))
4589       return false;
4590     break;
4591   case X86ISD::MOVSLDUP:
4592     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
4593     IsUnary = true;
4594     break;
4595   case X86ISD::MOVSHDUP:
4596     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
4597     IsUnary = true;
4598     break;
4599   case X86ISD::MOVDDUP:
4600     DecodeMOVDDUPMask(VT, Mask);
4601     IsUnary = true;
4602     break;
4603   case X86ISD::MOVLHPD:
4604   case X86ISD::MOVLPD:
4605   case X86ISD::MOVLPS:
4606     // Not yet implemented
4607     return false;
4608   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
4609   }
4610
4611   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
4612   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
4613   // into the first input.
4614   if (IsFakeUnary)
4615     for (int &M : Mask)
4616       if (M >= (int)Mask.size())
4617         M -= Mask.size();
4618
4619   return true;
4620 }
4621
4622 /// Returns the scalar element that will make up the ith
4623 /// element of the result of the vector shuffle.
4624 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
4625                                    unsigned Depth) {
4626   if (Depth == 6)
4627     return SDValue();  // Limit search depth.
4628
4629   SDValue V = SDValue(N, 0);
4630   EVT VT = V.getValueType();
4631   unsigned Opcode = V.getOpcode();
4632
4633   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
4634   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
4635     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
4636
4637     if (Elt < 0)
4638       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
4639
4640     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4641     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
4642                                          : SV->getOperand(1);
4643     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
4644   }
4645
4646   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
4647   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
4648     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
4649     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
4650     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
4651     bool IsUnary;
4652
4653     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
4654       return SDValue();
4655
4656     int Elt = ShuffleMask[Index];
4657     if (Elt < 0)
4658       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
4659
4660     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
4661                                          : N->getOperand(1);
4662     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
4663                                Depth+1);
4664   }
4665
4666   // Actual nodes that may contain scalar elements
4667   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
4668     V = V.getOperand(0);
4669     EVT SrcVT = V.getValueType();
4670     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4671
4672     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
4673       return SDValue();
4674   }
4675
4676   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4677     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
4678                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
4679
4680   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
4681     return V.getOperand(Index);
4682
4683   return SDValue();
4684 }
4685
4686 /// Custom lower build_vector of v16i8.
4687 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
4688                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
4689                                        SelectionDAG &DAG,
4690                                        const X86Subtarget* Subtarget,
4691                                        const TargetLowering &TLI) {
4692   if (NumNonZero > 8)
4693     return SDValue();
4694
4695   SDLoc dl(Op);
4696   SDValue V;
4697   bool First = true;
4698
4699   // SSE4.1 - use PINSRB to insert each byte directly.
4700   if (Subtarget->hasSSE41()) {
4701     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
4702       bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
4703       if (isNonZero) {
4704         if (First) {
4705           if (NumZero)
4706             V = getZeroVector(MVT::v16i8, Subtarget, DAG, dl);
4707           else
4708             V = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
4709           First = false;
4710         }
4711         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
4712                         MVT::v16i8, V, Op.getOperand(i),
4713                         DAG.getIntPtrConstant(i, dl));
4714       }
4715     }
4716
4717     return V;
4718   }
4719
4720   // Pre-SSE4.1 - merge byte pairs and insert with PINSRW.
4721   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
4722     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
4723     if (ThisIsNonZero && First) {
4724       if (NumZero)
4725         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
4726       else
4727         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
4728       First = false;
4729     }
4730
4731     if ((i & 1) != 0) {
4732       SDValue ThisElt, LastElt;
4733       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
4734       if (LastIsNonZero) {
4735         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
4736                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
4737       }
4738       if (ThisIsNonZero) {
4739         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
4740         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
4741                               ThisElt, DAG.getConstant(8, dl, MVT::i8));
4742         if (LastIsNonZero)
4743           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
4744       } else
4745         ThisElt = LastElt;
4746
4747       if (ThisElt.getNode())
4748         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
4749                         DAG.getIntPtrConstant(i/2, dl));
4750     }
4751   }
4752
4753   return DAG.getBitcast(MVT::v16i8, V);
4754 }
4755
4756 /// Custom lower build_vector of v8i16.
4757 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
4758                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
4759                                      SelectionDAG &DAG,
4760                                      const X86Subtarget* Subtarget,
4761                                      const TargetLowering &TLI) {
4762   if (NumNonZero > 4)
4763     return SDValue();
4764
4765   SDLoc dl(Op);
4766   SDValue V;
4767   bool First = true;
4768   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
4769     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
4770     if (isNonZero) {
4771       if (First) {
4772         if (NumZero)
4773           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
4774         else
4775           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
4776         First = false;
4777       }
4778       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
4779                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
4780                       DAG.getIntPtrConstant(i, dl));
4781     }
4782   }
4783
4784   return V;
4785 }
4786
4787 /// Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
4788 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
4789                                      const X86Subtarget *Subtarget,
4790                                      const TargetLowering &TLI) {
4791   // Find all zeroable elements.
4792   std::bitset<4> Zeroable;
4793   for (int i=0; i < 4; ++i) {
4794     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
4795     Zeroable[i] = (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elt));
4796   }
4797   assert(Zeroable.size() - Zeroable.count() > 1 &&
4798          "We expect at least two non-zero elements!");
4799
4800   // We only know how to deal with build_vector nodes where elements are either
4801   // zeroable or extract_vector_elt with constant index.
4802   SDValue FirstNonZero;
4803   unsigned FirstNonZeroIdx;
4804   for (unsigned i=0; i < 4; ++i) {
4805     if (Zeroable[i])
4806       continue;
4807     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
4808     if (Elt.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
4809         !isa<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1)))
4810       return SDValue();
4811     // Make sure that this node is extracting from a 128-bit vector.
4812     MVT VT = Elt.getOperand(0).getSimpleValueType();
4813     if (!VT.is128BitVector())
4814       return SDValue();
4815     if (!FirstNonZero.getNode()) {
4816       FirstNonZero = Elt;
4817       FirstNonZeroIdx = i;
4818     }
4819   }
4820
4821   assert(FirstNonZero.getNode() && "Unexpected build vector of all zeros!");
4822   SDValue V1 = FirstNonZero.getOperand(0);
4823   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
4824
4825   // See if this build_vector can be lowered as a blend with zero.
4826   SDValue Elt;
4827   unsigned EltMaskIdx, EltIdx;
4828   int Mask[4];
4829   for (EltIdx = 0; EltIdx < 4; ++EltIdx) {
4830     if (Zeroable[EltIdx]) {
4831       // The zero vector will be on the right hand side.
4832       Mask[EltIdx] = EltIdx+4;
4833       continue;
4834     }
4835
4836     Elt = Op->getOperand(EltIdx);
4837     // By construction, Elt is a EXTRACT_VECTOR_ELT with constant index.
4838     EltMaskIdx = cast<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1))->getZExtValue();
4839     if (Elt.getOperand(0) != V1 || EltMaskIdx != EltIdx)
4840       break;
4841     Mask[EltIdx] = EltIdx;
4842   }
4843
4844   if (EltIdx == 4) {
4845     // Let the shuffle legalizer deal with blend operations.
4846     SDValue VZero = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(Op));
4847     if (V1.getSimpleValueType() != VT)
4848       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), VT, V1);
4849     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V1), V1, VZero, &Mask[0]);
4850   }
4851
4852   // See if we can lower this build_vector to a INSERTPS.
4853   if (!Subtarget->hasSSE41())
4854     return SDValue();
4855
4856   SDValue V2 = Elt.getOperand(0);
4857   if (Elt == FirstNonZero && EltIdx == FirstNonZeroIdx)
4858     V1 = SDValue();
4859
4860   bool CanFold = true;
4861   for (unsigned i = EltIdx + 1; i < 4 && CanFold; ++i) {
4862     if (Zeroable[i])
4863       continue;
4864
4865     SDValue Current = Op->getOperand(i);
4866     SDValue SrcVector = Current->getOperand(0);
4867     if (!V1.getNode())
4868       V1 = SrcVector;
4869     CanFold = SrcVector == V1 &&
4870       cast<ConstantSDNode>(Current.getOperand(1))->getZExtValue() == i;
4871   }
4872
4873   if (!CanFold)
4874     return SDValue();
4875
4876   assert(V1.getNode() && "Expected at least two non-zero elements!");
4877   if (V1.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
4878     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), MVT::v4f32, V1);
4879   if (V2.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
4880     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V2), MVT::v4f32, V2);
4881
4882   // Ok, we can emit an INSERTPS instruction.
4883   unsigned ZMask = Zeroable.to_ulong();
4884
4885   unsigned InsertPSMask = EltMaskIdx << 6 | EltIdx << 4 | ZMask;
4886   assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
4887   SDLoc DL(Op);
4888   SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
4889                                DAG.getIntPtrConstant(InsertPSMask, DL));
4890   return DAG.getBitcast(VT, Result);
4891 }
4892
4893 /// Return a vector logical shift node.
4894 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
4895                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
4896                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
4897   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
4898   MVT ShVT = MVT::v2i64;
4899   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
4900   SrcOp = DAG.getBitcast(ShVT, SrcOp);
4901   MVT ScalarShiftTy = TLI.getScalarShiftAmountTy(DAG.getDataLayout(), VT);
4902   assert(NumBits % 8 == 0 && "Only support byte sized shifts");
4903   SDValue ShiftVal = DAG.getConstant(NumBits/8, dl, ScalarShiftTy);
4904   return DAG.getBitcast(VT, DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp, ShiftVal));
4905 }
4906
4907 static SDValue
4908 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
4909
4910   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
4911   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
4912   // the shuffle mask.
4913   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
4914     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
4915     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
4916       return SDValue();
4917     EVT PVT = LD->getValueType(0);
4918     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
4919       return SDValue();
4920
4921     int FI = -1;
4922     int64_t Offset = 0;
4923     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
4924       FI = FINode->getIndex();
4925       Offset = 0;
4926     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
4927                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
4928       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
4929       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
4930       Ptr = Ptr.getOperand(0);
4931     } else {
4932       return SDValue();
4933     }
4934
4935     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
4936     // improve this code to support it better.
4937     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
4938     SDValue Chain = LD->getChain();
4939     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
4940     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
4941     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
4942       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
4943         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
4944         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
4945         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
4946         return SDValue();
4947       } else {
4948         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
4949       }
4950     }
4951
4952     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
4953     // Ptr + (Offset & ~15).
4954     if (Offset < 0)
4955       return SDValue();
4956     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
4957       return SDValue();
4958     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
4959     if (StartOffset) {
4960       SDLoc DL(Ptr);
4961       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Ptr.getValueType(), Ptr,
4962                         DAG.getConstant(StartOffset, DL, Ptr.getValueType()));
4963     }
4964
4965     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
4966     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4967
4968     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
4969     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
4970                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
4971                              false, false, false, 0);
4972
4973     SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, EltNo);
4974
4975     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
4976   }
4977
4978   return SDValue();
4979 }
4980
4981 /// Given the initializing elements 'Elts' of a vector of type 'VT', see if the
4982 /// elements can be replaced by a single large load which has the same value as
4983 /// a build_vector or insert_subvector whose loaded operands are 'Elts'.
4984 ///
4985 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
4986 ///
4987 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
4988 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
4989 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
4990 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, ArrayRef<SDValue> Elts,
4991                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
4992                                         bool isAfterLegalize) {
4993   unsigned NumElems = Elts.size();
4994
4995   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
4996   unsigned LastLoadedElt = -1U;
4997
4998   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
4999   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5000   // non-consecutive, bail out.
5001   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5002     SDValue Elt = Elts[i];
5003     // Look through a bitcast.
5004     if (Elt.getNode() && Elt.getOpcode() == ISD::BITCAST)
5005       Elt = Elt.getOperand(0);
5006     if (!Elt.getNode() ||
5007         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5008       return SDValue();
5009     if (!LDBase) {
5010       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5011         return SDValue();
5012       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5013       LastLoadedElt = i;
5014       continue;
5015     }
5016     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5017       continue;
5018
5019     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5020     EVT LdVT = Elt.getValueType();
5021     // Each loaded element must be the correct fractional portion of the
5022     // requested vector load.
5023     if (LdVT.getSizeInBits() != VT.getSizeInBits() / NumElems)
5024       return SDValue();
5025     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, LdVT.getSizeInBits() / 8, i))
5026       return SDValue();
5027     LastLoadedElt = i;
5028   }
5029
5030   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5031   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5032   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5033   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5034     assert(LDBase && "Did not find base load for merging consecutive loads");
5035     EVT EltVT = LDBase->getValueType(0);
5036     // Ensure that the input vector size for the merged loads matches the
5037     // cumulative size of the input elements.
5038     if (VT.getSizeInBits() != EltVT.getSizeInBits() * NumElems)
5039       return SDValue();
5040
5041     if (isAfterLegalize &&
5042         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5043       return SDValue();
5044
5045     SDValue NewLd = SDValue();
5046
5047     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5048                         LDBase->getPointerInfo(), LDBase->isVolatile(),
5049                         LDBase->isNonTemporal(), LDBase->isInvariant(),
5050                         LDBase->getAlignment());
5051
5052     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5053       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5054                                      SDValue(LDBase, 1),
5055                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5056       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5057       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5058                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5059     }
5060
5061     return NewLd;
5062   }
5063
5064   //TODO: The code below fires only for for loading the low v2i32 / v2f32
5065   //of a v4i32 / v4f32. It's probably worth generalizing.
5066   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5067   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 && (EltVT.getSizeInBits() == 32) &&
5068       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5069     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5070     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5071     SDValue ResNode =
5072         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5073                                 LDBase->getPointerInfo(),
5074                                 LDBase->getAlignment(),
5075                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5076                                 false/*WriteMem*/);
5077
5078     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5079     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5080     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5081     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5082       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5083                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5084       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5085       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5086                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5087     }
5088
5089     return DAG.getBitcast(VT, ResNode);
5090   }
5091   return SDValue();
5092 }
5093
5094 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5095 /// to generate a splat value for the following cases:
5096 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5097 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5098 /// a scalar load, or a constant.
5099 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
5100 /// or SDValue() otherwise.
5101 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
5102                                     SelectionDAG &DAG) {
5103   // VBROADCAST requires AVX.
5104   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
5105   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
5106   if (!Subtarget->hasAVX())
5107     return SDValue();
5108
5109   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
5110   SDLoc dl(Op);
5111
5112   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
5113          "Unsupported vector type for broadcast.");
5114
5115   SDValue Ld;
5116   bool ConstSplatVal;
5117
5118   switch (Op.getOpcode()) {
5119     default:
5120       // Unknown pattern found.
5121       return SDValue();
5122
5123     case ISD::BUILD_VECTOR: {
5124       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5125       BitVector UndefElements;
5126       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
5127
5128       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
5129       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
5130       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
5131         return SDValue();
5132
5133       Ld = Splat;
5134       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
5135                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
5136
5137       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
5138       // BUILD_VECTOR node.
5139       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
5140         return SDValue();
5141       break;
5142     }
5143
5144     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
5145       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
5146
5147       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
5148       // broadcasted.
5149       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
5150         return SDValue();
5151
5152       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
5153       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
5154           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
5155
5156         if (!Subtarget->hasInt256())
5157           return SDValue();
5158
5159         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
5160         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
5161           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
5162         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
5163       }
5164
5165       Ld = Sc.getOperand(0);
5166       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
5167                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
5168
5169       // The scalar_to_vector node and the suspected
5170       // load node must have exactly one user.
5171       // Constants may have multiple users.
5172
5173       // AVX-512 has register version of the broadcast
5174       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
5175         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
5176       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
5177           !hasRegVer))
5178         return SDValue();
5179       break;
5180     }
5181   }
5182
5183   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
5184   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
5185
5186   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
5187   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
5188   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
5189   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
5190   // that condition to know if this is truly a size win.
5191   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
5192   bool OptForSize = F->hasFnAttribute(Attribute::OptimizeForSize);
5193
5194   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
5195   // into a vector.
5196   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
5197   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
5198   // But override that restriction when optimizing for size.
5199   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
5200   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
5201     EVT CVT = Ld.getValueType();
5202     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
5203
5204     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
5205     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
5206     // with AVX2, also splat i8 and i16.
5207     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
5208     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
5209         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
5210       const Constant *C = nullptr;
5211       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
5212         C = CI->getConstantIntValue();
5213       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
5214         C = CF->getConstantFPValue();
5215
5216       assert(C && "Invalid constant type");
5217
5218       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
5219       SDValue CP =
5220           DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
5221       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
5222       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
5223                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
5224                        false, false, false, Alignment);
5225
5226       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5227     }
5228   }
5229
5230   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
5231
5232   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
5233   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
5234       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
5235     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5236
5237   // The scalar source must be a normal load.
5238   if (!IsLoad)
5239     return SDValue();
5240
5241   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
5242       (Subtarget->hasVLX() && ScalarSize == 64))
5243     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5244
5245   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
5246   // double since there is no vbroadcastsd xmm
5247   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
5248     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
5249       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5250   }
5251
5252   // Unsupported broadcast.
5253   return SDValue();
5254 }
5255
5256 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
5257 /// underlying vector and index.
5258 ///
5259 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
5260 /// index.
5261 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
5262                                          SDValue ExtIdx) {
5263   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
5264   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
5265     return Idx;
5266
5267   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
5268   // lowered this:
5269   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
5270   // to:
5271   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
5272   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
5273   //                           undef)
5274   //                       Constant<0>)
5275   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
5276   // is 2, as specified by the shuffle.
5277   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
5278   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
5279   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
5280   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
5281          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
5282
5283   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
5284   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
5285     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
5286     return ShuffleIdx;
5287   }
5288   return Idx;
5289 }
5290
5291 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
5292   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
5293
5294   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
5295   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
5296   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
5297     return SDValue();
5298
5299   SDLoc DL(Op);
5300   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
5301
5302   SDValue VecIn1;
5303   SDValue VecIn2;
5304   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
5305   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
5306
5307   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5308     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
5309
5310     if (Opc == ISD::UNDEF)
5311       continue;
5312
5313     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
5314       // Quit if more than 1 elements need inserting.
5315       if (InsertIndices.size() > 1)
5316         return SDValue();
5317
5318       InsertIndices.push_back(i);
5319       continue;
5320     }
5321
5322     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
5323     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
5324     // Quit if non-constant index.
5325     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
5326       return SDValue();
5327     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
5328
5329     // Quit if extracted from vector of different type.
5330     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
5331       return SDValue();
5332
5333     if (!VecIn1.getNode())
5334       VecIn1 = ExtractedFromVec;
5335     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
5336       if (!VecIn2.getNode())
5337         VecIn2 = ExtractedFromVec;
5338       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
5339         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
5340         return SDValue();
5341     }
5342
5343     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
5344       Mask[i] = Idx;
5345     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
5346       Mask[i] = Idx + NumElems;
5347   }
5348
5349   if (!VecIn1.getNode())
5350     return SDValue();
5351
5352   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
5353   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
5354   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
5355     unsigned Idx = InsertIndices[i];
5356     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
5357                      DAG.getIntPtrConstant(Idx, DL));
5358   }
5359
5360   return NV;
5361 }
5362
5363 static SDValue ConvertI1VectorToInteger(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
5364   assert(ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getNode()) &&
5365          Op.getScalarValueSizeInBits() == 1 &&
5366          "Can not convert non-constant vector");
5367   uint64_t Immediate = 0;
5368   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
5369     SDValue In = Op.getOperand(idx);
5370     if (In.getOpcode() != ISD::UNDEF)
5371       Immediate |= cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue() << idx;
5372   }
5373   SDLoc dl(Op);
5374   MVT VT =
5375    MVT::getIntegerVT(std::max((int)Op.getValueType().getSizeInBits(), 8));
5376   return DAG.getConstant(Immediate, dl, VT);
5377 }
5378 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
5379 SDValue
5380 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
5381
5382   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
5383   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) &&
5384          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
5385
5386   SDLoc dl(Op);
5387   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
5388     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, dl, MVT::i1);
5389     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5390     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5391   }
5392
5393   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
5394     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, dl, MVT::i1);
5395     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5396     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5397   }
5398
5399   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getNode())) {
5400     SDValue Imm = ConvertI1VectorToInteger(Op, DAG);
5401     if (Imm.getValueSizeInBits() == VT.getSizeInBits())
5402       return DAG.getBitcast(VT, Imm);
5403     SDValue ExtVec = DAG.getBitcast(MVT::v8i1, Imm);
5404     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, ExtVec,
5405                         DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
5406   }
5407
5408   // Vector has one or more non-const elements
5409   uint64_t Immediate = 0;
5410   SmallVector<unsigned, 16> NonConstIdx;
5411   bool IsSplat = true;
5412   bool HasConstElts = false;
5413   int SplatIdx = -1;
5414   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
5415     SDValue In = Op.getOperand(idx);
5416     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5417       continue;
5418     if (!isa<ConstantSDNode>(In))
5419       NonConstIdx.push_back(idx);
5420     else {
5421       Immediate |= cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue() << idx;
5422       HasConstElts = true;
5423     }
5424     if (SplatIdx == -1)
5425       SplatIdx = idx;
5426     else if (In != Op.getOperand(SplatIdx))
5427       IsSplat = false;
5428   }
5429
5430   // for splat use " (select i1 splat_elt, all-ones, all-zeroes)"
5431   if (IsSplat)
5432     return DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, VT, Op.getOperand(SplatIdx),
5433                        DAG.getConstant(1, dl, VT),
5434                        DAG.getConstant(0, dl, VT));
5435
5436   // insert elements one by one
5437   SDValue DstVec;
5438   SDValue Imm;
5439   if (Immediate) {
5440     MVT ImmVT = MVT::getIntegerVT(std::max((int)VT.getSizeInBits(), 8));
5441     Imm = DAG.getConstant(Immediate, dl, ImmVT);
5442   }
5443   else if (HasConstElts)
5444     Imm = DAG.getConstant(0, dl, VT);
5445   else
5446     Imm = DAG.getUNDEF(VT);
5447   if (Imm.getValueSizeInBits() == VT.getSizeInBits())
5448     DstVec = DAG.getBitcast(VT, Imm);
5449   else {
5450     SDValue ExtVec = DAG.getBitcast(MVT::v8i1, Imm);
5451     DstVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, ExtVec,
5452                          DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
5453   }
5454
5455   for (unsigned i = 0; i < NonConstIdx.size(); ++i) {
5456     unsigned InsertIdx = NonConstIdx[i];
5457     DstVec = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
5458                          Op.getOperand(InsertIdx),
5459                          DAG.getIntPtrConstant(InsertIdx, dl));
5460   }
5461   return DstVec;
5462 }
5463
5464 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
5465 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
5466 ///
5467 /// This is a helper function of LowerToHorizontalOp().
5468 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
5469 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
5470 /// operation to match.
5471 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
5472 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
5473 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
5474 /// arithmetic sub.
5475 ///
5476 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
5477 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
5478 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
5479                               SelectionDAG &DAG,
5480                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
5481                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
5482   EVT VT = N->getValueType(0);
5483
5484   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
5485   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
5486          "Invalid Vector in input!");
5487
5488   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
5489   bool CanFold = true;
5490   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
5491   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
5492   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
5493   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
5494
5495   // Check if N implements a horizontal binop.
5496   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
5497     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
5498
5499     // Skip UNDEFs.
5500     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5501       // Update the expected vector extract index.
5502       if (i * 2 == NumElts)
5503         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
5504       ExpectedVExtractIdx += 2;
5505       continue;
5506     }
5507
5508     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
5509
5510     if (!CanFold)
5511       break;
5512
5513     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
5514     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
5515
5516     // Try to match the following pattern:
5517     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
5518     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
5519         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
5520         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
5521         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
5522         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
5523     if (!CanFold)
5524       break;
5525
5526     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
5527     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
5528
5529     if (i * 2 < NumElts) {
5530       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5531         V0 = Op0.getOperand(0);
5532         if (V0.getValueType() != VT)
5533           return false;
5534       }
5535     } else {
5536       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5537         V1 = Op0.getOperand(0);
5538         if (V1.getValueType() != VT)
5539           return false;
5540       }
5541       if (i * 2 == NumElts)
5542         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
5543     }
5544
5545     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
5546     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
5547       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
5548     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
5549       // Try to match the following dag sequence:
5550       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
5551       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
5552     } else
5553       CanFold = false;
5554
5555     ExpectedVExtractIdx += 2;
5556   }
5557
5558   return CanFold;
5559 }
5560
5561 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
5562 /// a concat_vector.
5563 ///
5564 /// This is a helper function of LowerToHorizontalOp().
5565 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
5566 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
5567 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
5568 /// horizontal binary operations.
5569 ///
5570 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
5571 ///
5572 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
5573 /// the two new horizontal binop.
5574 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
5575 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
5576 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
5577 /// and the upper 128-bit of V1.
5578 ///   Example:
5579 ///     HADD V0_LO, V0_HI
5580 ///     HADD V1_LO, V1_HI
5581 ///
5582 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
5583 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
5584 /// dag node takes the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
5585 ///   Example:
5586 ///     HADD V0_LO, V1_LO
5587 ///     HADD V0_HI, V1_HI
5588 ///
5589 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
5590 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
5591 /// the upper 128-bits of the result.
5592 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
5593                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
5594                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
5595                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
5596   EVT VT = V0.getValueType();
5597   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
5598          "Invalid nodes in input!");
5599
5600   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5601   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
5602   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
5603   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
5604   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
5605   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
5606
5607   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
5608   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
5609
5610   if (Mode) {
5611     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
5612     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
5613       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
5614     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
5615       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
5616   } else {
5617     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
5618     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
5619                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
5620       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
5621
5622     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
5623                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
5624       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
5625   }
5626
5627   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
5628 }
5629
5630 /// Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' to an X86ISD::ADDSUB
5631 /// node.
5632 static SDValue LowerToAddSub(const BuildVectorSDNode *BV,
5633                              const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
5634   EVT VT = BV->getValueType(0);
5635   if ((!Subtarget->hasSSE3() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v2f64)) &&
5636       (!Subtarget->hasAVX() || (VT != MVT::v8f32 && VT != MVT::v4f64)))
5637     return SDValue();
5638
5639   SDLoc DL(BV);
5640   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5641   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
5642   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
5643
5644   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
5645           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
5646
5647   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
5648   // adding two integer/float elements.
5649   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
5650   // subtracting two integer/float elements.
5651   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
5652   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
5653   bool AddFound = false;
5654   bool SubFound = false;
5655
5656   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i) {
5657     SDValue Op = BV->getOperand(i);
5658
5659     // Skip 'undef' values.
5660     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
5661     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
5662       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
5663       continue;
5664     }
5665
5666     // Early exit if we found an unexpected opcode.
5667     if (Opcode != ExpectedOpcode)
5668       return SDValue();
5669
5670     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
5671     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
5672
5673     // Try to match the following pattern:
5674     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
5675     // Early exit if we cannot match that sequence.
5676     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5677         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5678         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
5679         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
5680         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
5681       return SDValue();
5682
5683     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
5684     if (I0 != i)
5685       return SDValue();
5686
5687     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
5688     if (i & 1)
5689       AddFound = true;
5690     else
5691       SubFound = true;
5692
5693     // Update InVec0 and InVec1.
5694     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5695       InVec0 = Op0.getOperand(0);
5696       if (InVec0.getValueType() != VT)
5697         return SDValue();
5698     }
5699     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5700       InVec1 = Op1.getOperand(0);
5701       if (InVec1.getValueType() != VT)
5702         return SDValue();
5703     }
5704
5705     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
5706     // come from a same pair of vectors.
5707     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
5708       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
5709         return SDValue();
5710
5711       // FADD is commutable. Try to commute the operands
5712       // and then test again.
5713       std::swap(Op0, Op1);
5714       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
5715         return SDValue();
5716     }
5717
5718     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
5719       return SDValue();
5720
5721     // Update the pair of expected opcodes.
5722     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
5723   }
5724
5725   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
5726   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
5727       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
5728     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
5729
5730   return SDValue();
5731 }
5732
5733 /// Lower BUILD_VECTOR to a horizontal add/sub operation if possible.
5734 static SDValue LowerToHorizontalOp(const BuildVectorSDNode *BV,
5735                                    const X86Subtarget *Subtarget,
5736                                    SelectionDAG &DAG) {
5737   EVT VT = BV->getValueType(0);
5738   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5739   unsigned NumUndefsLO = 0;
5740   unsigned NumUndefsHI = 0;
5741   unsigned Half = NumElts/2;
5742
5743   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
5744   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
5745     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5746       NumUndefsLO++;
5747
5748   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
5749     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5750       NumUndefsHI++;
5751
5752   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
5753   // operands but one are UNDEF.
5754   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
5755     return SDValue();
5756
5757   SDLoc DL(BV);
5758   SDValue InVec0, InVec1;
5759   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
5760     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
5761     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5762       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
5763
5764     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5765       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
5766   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
5767     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
5768     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5769       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
5770
5771     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5772       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
5773   }
5774
5775   if (!Subtarget->hasAVX())
5776     return SDValue();
5777
5778   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
5779     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
5780     // precision floating point values from 256-bit vectors.
5781     SDValue InVec2, InVec3;
5782     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
5783         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
5784         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5785           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
5786         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5787           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
5788       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
5789
5790     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
5791         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
5792         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5793           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
5794         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5795           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
5796       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
5797   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
5798     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
5799     SDValue InVec2, InVec3;
5800     unsigned X86Opcode;
5801     bool CanFold = true;
5802
5803     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
5804         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
5805         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5806           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
5807         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5808           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
5809       X86Opcode = X86ISD::HADD;
5810     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
5811         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
5812         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5813           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
5814         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5815           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
5816       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
5817     else
5818       CanFold = false;
5819
5820     if (CanFold) {
5821       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
5822       // Do this only if the target has AVX2.
5823       if (Subtarget->hasAVX2())
5824         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
5825
5826       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
5827       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
5828       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
5829         return SDValue();
5830
5831       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
5832       // a concat vector.
5833       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
5834       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
5835       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
5836                                    isUndefLO, isUndefHI);
5837     }
5838   }
5839
5840   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
5841        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
5842     unsigned X86Opcode;
5843     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5844       X86Opcode = X86ISD::HADD;
5845     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5846       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
5847     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5848       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
5849     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5850       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
5851     else
5852       return SDValue();
5853
5854     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
5855     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
5856     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
5857       return SDValue();
5858
5859     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
5860     // a concat vector.
5861     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
5862     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
5863     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
5864                                  isUndefLO, isUndefHI);
5865   }
5866
5867   return SDValue();
5868 }
5869
5870 SDValue
5871 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
5872   SDLoc dl(Op);
5873
5874   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
5875   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
5876   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
5877
5878   // Generate vectors for predicate vectors.
5879   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
5880     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
5881
5882   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
5883   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
5884     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
5885     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
5886     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
5887       return Op;
5888
5889     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
5890   }
5891
5892   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
5893   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
5894   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
5895   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
5896     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
5897       return Op;
5898
5899     if (!VT.is512BitVector())
5900       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
5901   }
5902
5903   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5904   if (SDValue AddSub = LowerToAddSub(BV, Subtarget, DAG))
5905     return AddSub;
5906   if (SDValue HorizontalOp = LowerToHorizontalOp(BV, Subtarget, DAG))
5907     return HorizontalOp;
5908   if (SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG))
5909     return Broadcast;
5910
5911   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
5912
5913   unsigned NumZero  = 0;
5914   unsigned NumNonZero = 0;
5915   unsigned NonZeros = 0;
5916   bool IsAllConstants = true;
5917   SmallSet<SDValue, 8> Values;
5918   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5919     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
5920     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5921       continue;
5922     Values.insert(Elt);
5923     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
5924         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
5925       IsAllConstants = false;
5926     if (X86::isZeroNode(Elt))
5927       NumZero++;
5928     else {
5929       NonZeros |= (1 << i);
5930       NumNonZero++;
5931     }
5932   }
5933
5934   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
5935   if (NumNonZero == 0)
5936     return DAG.getUNDEF(VT);
5937
5938   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
5939   if (NumNonZero == 1) {
5940     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
5941     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
5942
5943     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
5944     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
5945     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
5946     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
5947     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
5948     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
5949         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
5950       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
5951         // Handle SSE only.
5952         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
5953         EVT VecVT = MVT::v4i32;
5954
5955         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
5956         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
5957         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
5958         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
5959         return DAG.getBitcast(VT, getShuffleVectorZeroOrUndef(
5960                                       Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
5961       }
5962     }
5963
5964     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
5965     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
5966     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
5967     // depending on what the source datatype is.
5968     if (Idx == 0) {
5969       if (NumZero == 0)
5970         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
5971
5972       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
5973           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
5974         if (VT.is512BitVector()) {
5975           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
5976           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
5977                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
5978         }
5979         assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
5980                "Expected an SSE value type!");
5981         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
5982         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
5983         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
5984       }
5985
5986       // We can't directly insert an i8 or i16 into a vector, so zero extend
5987       // it to i32 first.
5988       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
5989         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
5990         if (VT.is256BitVector()) {
5991           if (Subtarget->hasAVX()) {
5992             Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Item);
5993             Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
5994           } else {
5995             // Without AVX, we need to extend to a 128-bit vector and then
5996             // insert into the 256-bit vector.
5997             Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
5998             SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
5999             Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6000           }
6001         } else {
6002           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6003           Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6004           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6005         }
6006         return DAG.getBitcast(VT, Item);
6007       }
6008     }
6009
6010     // Is it a vector logical left shift?
6011     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6012         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6013         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6014       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6015       return getVShift(true, VT,
6016                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6017                                    VT, Op.getOperand(1)),
6018                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6019     }
6020
6021     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6022       return SDValue();
6023
6024     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6025     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6026     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6027     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6028     // place.
6029     if (EVTBits == 32) {
6030       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6031       return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6032     }
6033   }
6034
6035   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6036   if (Values.size() == 1) {
6037     if (EVTBits == 32) {
6038       // Instead of a shuffle like this:
6039       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6040       // Check if it's possible to issue this instead.
6041       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6042       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6043       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6044       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6045         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6046     }
6047     return SDValue();
6048   }
6049
6050   // A vector full of immediates; various special cases are already
6051   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6052   if (IsAllConstants)
6053     return SDValue();
6054
6055   // For AVX-length vectors, see if we can use a vector load to get all of the
6056   // elements, otherwise build the individual 128-bit pieces and use
6057   // shuffles to put them in place.
6058   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6059     SmallVector<SDValue, 64> V(Op->op_begin(), Op->op_begin() + NumElems);
6060
6061     // Check for a build vector of consecutive loads.
6062     if (SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false))
6063       return LD;
6064
6065     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6066
6067     // Build both the lower and upper subvector.
6068     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6069                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6070     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6071                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6072
6073     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6074     if (VT.is256BitVector())
6075       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6076     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6077   }
6078
6079   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6080   if (EVTBits == 64) {
6081     if (NumNonZero == 1) {
6082       // One half is zero or undef.
6083       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6084       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6085                                  Op.getOperand(Idx));
6086       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6087     }
6088     return SDValue();
6089   }
6090
6091   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6092   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16)
6093     if (SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6094                                         Subtarget, *this))
6095       return V;
6096
6097   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8)
6098     if (SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6099                                       Subtarget, *this))
6100       return V;
6101
6102   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6103   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4)
6104     if (SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, DAG, Subtarget, *this))
6105       return V;
6106
6107   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6108   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6109   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6110     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6111       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
6112       if (isZero)
6113         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6114       else
6115         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6116     }
6117
6118     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
6119       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
6120         default: break;
6121         case 0:
6122           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
6123           break;
6124         case 1:
6125           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
6126           break;
6127         case 2:
6128           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6129           break;
6130         case 3:
6131           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6132           break;
6133       }
6134     }
6135
6136     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
6137     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
6138     int MaskVec[] = {
6139       Reverse1 ? 1 : 0,
6140       Reverse1 ? 0 : 1,
6141       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
6142       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
6143     };
6144     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
6145   }
6146
6147   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
6148     // Check for a build vector of consecutive loads.
6149     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
6150       V[i] = Op.getOperand(i);
6151
6152     // Check for elements which are consecutive loads.
6153     if (SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false))
6154       return LD;
6155
6156     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
6157     if (SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG))
6158       return Sh;
6159
6160     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
6161     if (Subtarget->hasSSE41()) {
6162       SDValue Result;
6163       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
6164         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
6165       else
6166         Result = DAG.getUNDEF(VT);
6167
6168       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
6169         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
6170         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
6171                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i, dl));
6172       }
6173       return Result;
6174     }
6175
6176     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
6177     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
6178     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
6179     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6180       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
6181         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6182       else
6183         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
6184     }
6185
6186     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
6187     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
6188     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
6189     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
6190     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
6191     while (EltStride != 0) {
6192       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
6193         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
6194         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
6195         // right place, the one element (since it's the first round) being
6196         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
6197         // rounds because they will permute elements within both vectors.
6198         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
6199             EltStride == NumElems/2)
6200           continue;
6201
6202         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
6203       }
6204       EltStride >>= 1;
6205     }
6206     return V[0];
6207   }
6208   return SDValue();
6209 }
6210
6211 // 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
6212 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
6213 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6214   SDLoc dl(Op);
6215   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
6216
6217   assert((ResVT.is256BitVector() ||
6218           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
6219
6220   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
6221   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
6222   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
6223   if (ResVT.is256BitVector())
6224     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
6225
6226   if (Op.getNumOperands() == 4) {
6227     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
6228                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
6229     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
6230     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
6231     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
6232       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
6233   }
6234   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
6235 }
6236
6237 static SDValue LowerCONCAT_VECTORSvXi1(SDValue Op,
6238                                        const X86Subtarget *Subtarget,
6239                                        SelectionDAG & DAG) {
6240   SDLoc dl(Op);
6241   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
6242   unsigned NumOfOperands = Op.getNumOperands();
6243
6244   assert(isPowerOf2_32(NumOfOperands) &&
6245          "Unexpected number of operands in CONCAT_VECTORS");
6246
6247   if (NumOfOperands > 2) {
6248     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
6249                                   ResVT.getVectorNumElements()/2);
6250     SmallVector<SDValue, 2> Ops;
6251     for (unsigned i = 0; i < NumOfOperands/2; i++)
6252       Ops.push_back(Op.getOperand(i));
6253     SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, HalfVT, Ops);
6254     Ops.clear();
6255     for (unsigned i = NumOfOperands/2; i < NumOfOperands; i++)
6256       Ops.push_back(Op.getOperand(i));
6257     SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, HalfVT, Ops);
6258     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, ResVT, Lo, Hi);
6259   }
6260
6261   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
6262   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
6263   bool IsZeroV1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
6264   bool IsZeroV2 = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
6265
6266   if (IsZeroV1 && IsZeroV2)
6267     return getZeroVector(ResVT, Subtarget, DAG, dl);
6268
6269   SDValue ZeroIdx = DAG.getIntPtrConstant(0, dl);
6270   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(ResVT);
6271   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
6272   SDValue ShiftBits = DAG.getConstant(NumElems/2, dl, MVT::i8);
6273
6274   V2 = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResVT, Undef, V2, ZeroIdx);
6275   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, ResVT, V2, ShiftBits);
6276   if (IsZeroV1)
6277     return V2;
6278
6279   V1 = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResVT, Undef, V1, ZeroIdx);
6280   // Zero the upper bits of V1
6281   V1 = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, ResVT, V1, ShiftBits);
6282   V1 = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, ResVT, V1, ShiftBits);
6283   if (IsZeroV2)
6284     return V1;
6285   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, ResVT, V1, V2);
6286 }
6287
6288 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op,
6289                                    const X86Subtarget *Subtarget,
6290                                    SelectionDAG &DAG) {
6291   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6292   if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
6293     return LowerCONCAT_VECTORSvXi1(Op, Subtarget, DAG);
6294
6295   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
6296          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
6297           Op.getNumOperands() == 4)));
6298
6299   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
6300   // from two other 128-bit ones.
6301
6302   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
6303   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
6304 }
6305
6306
6307 //===----------------------------------------------------------------------===//
6308 // Vector shuffle lowering
6309 //
6310 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
6311 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
6312 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
6313 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
6314 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
6315 // patterns.
6316 //===----------------------------------------------------------------------===//
6317
6318 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
6319 ///
6320 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
6321 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
6322 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
6323 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
6324 /// in-place shuffle are 'no-op's.
6325 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
6326   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
6327     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
6328       return false;
6329   return true;
6330 }
6331
6332 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
6333 ///
6334 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
6335 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
6336 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
6337 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
6338 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
6339 /// fully general case.
6340 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
6341   for (int M : Mask)
6342     if (M >= (int)Mask.size())
6343       return false;
6344   return true;
6345 }
6346
6347 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
6348 /// shuffle mask.
6349 ///
6350 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
6351 /// and we routinely test for these.
6352 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
6353   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
6354   int Size = Mask.size();
6355   for (int i = 0; i < Size; ++i)
6356     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
6357       return true;
6358   return false;
6359 }
6360
6361 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
6362 ///
6363 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
6364 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
6365 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
6366 /// same lane of a second vector.
6367 ///
6368 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
6369 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
6370 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
6371 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
6372 static bool
6373 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
6374                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
6375   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
6376   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
6377   int Size = Mask.size();
6378   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
6379     if (Mask[i] < 0)
6380       continue;
6381     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
6382       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
6383       return false;
6384
6385     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
6386     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
6387       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
6388       RepeatedMask[i % LaneSize] =
6389           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
6390     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
6391       // Found a mismatch with the repeated mask.
6392       return false;
6393   }
6394   return true;
6395 }
6396
6397 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
6398 /// arguments.
6399 ///
6400 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
6401 ///
6402 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, {1, 0})) { ... }
6403 ///
6404 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
6405 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
6406 /// in the argument.
6407 static bool isShuffleEquivalent(SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
6408                                 ArrayRef<int> ExpectedMask) {
6409   if (Mask.size() != ExpectedMask.size())
6410     return false;
6411
6412   int Size = Mask.size();
6413
6414   // If the values are build vectors, we can look through them to find
6415   // equivalent inputs that make the shuffles equivalent.
6416   auto *BV1 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1);
6417   auto *BV2 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2);
6418
6419   for (int i = 0; i < Size; ++i)
6420     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != ExpectedMask[i]) {
6421       auto *MaskBV = Mask[i] < Size ? BV1 : BV2;
6422       auto *ExpectedBV = ExpectedMask[i] < Size ? BV1 : BV2;
6423       if (!MaskBV || !ExpectedBV ||
6424           MaskBV->getOperand(Mask[i] % Size) !=
6425               ExpectedBV->getOperand(ExpectedMask[i] % Size))
6426         return false;
6427     }
6428
6429   return true;
6430 }
6431
6432 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
6433 ///
6434 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
6435 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
6436 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
6437 /// example.
6438 ///
6439 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
6440 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask, SDLoc DL,
6441                                           SelectionDAG &DAG) {
6442   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
6443   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
6444   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
6445   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
6446   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
6447
6448   unsigned Imm = 0;
6449   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
6450   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
6451   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
6452   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
6453   return DAG.getConstant(Imm, DL, MVT::i8);
6454 }
6455
6456 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
6457 ///
6458 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
6459 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
6460 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
6461 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
6462 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
6463 /// shuffle.
6464 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
6465                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
6466   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
6467
6468   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
6469     V1 = V1->getOperand(0);
6470   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
6471     V2 = V2->getOperand(0);
6472
6473   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
6474   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
6475
6476   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
6477     int M = Mask[i];
6478     // Handle the easy cases.
6479     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
6480       Zeroable[i] = true;
6481       continue;
6482     }
6483
6484     // If this is an index into a build_vector node (which has the same number
6485     // of elements), dig out the input value and use it.
6486     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
6487     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR || Size != (int)V.getNumOperands())
6488       continue;
6489
6490     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
6491     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
6492     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
6493     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
6494       Zeroable[i] = true;
6495   }
6496
6497   return Zeroable;
6498 }
6499
6500 /// \brief Try to emit a bitmask instruction for a shuffle.
6501 ///
6502 /// This handles cases where we can model a blend exactly as a bitmask due to
6503 /// one of the inputs being zeroable.
6504 static SDValue lowerVectorShuffleAsBitMask(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
6505                                            SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
6506                                            SelectionDAG &DAG) {
6507   MVT EltVT = VT.getScalarType();
6508   int NumEltBits = EltVT.getSizeInBits();
6509   MVT IntEltVT = MVT::getIntegerVT(NumEltBits);
6510   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, DL, IntEltVT);
6511   SDValue AllOnes = DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(NumEltBits), DL,
6512                                     IntEltVT);
6513   if (EltVT.isFloatingPoint()) {
6514     Zero = DAG.getBitcast(EltVT, Zero);
6515     AllOnes = DAG.getBitcast(EltVT, AllOnes);
6516   }
6517   SmallVector<SDValue, 16> VMaskOps(Mask.size(), Zero);
6518   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
6519   SDValue V;
6520   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
6521     if (Zeroable[i])
6522       continue;
6523     if (Mask[i] % Size != i)
6524       return SDValue(); // Not a blend.
6525     if (!V)
6526       V = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
6527     else if (V != (Mask[i] < Size ? V1 : V2))
6528       return SDValue(); // Can only let one input through the mask.
6529
6530     VMaskOps[i] = AllOnes;
6531   }
6532   if (!V)
6533     return SDValue(); // No non-zeroable elements!
6534
6535   SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, VMaskOps);
6536   V = DAG.getNode(VT.isFloatingPoint()
6537                   ? (unsigned) X86ISD::FAND : (unsigned) ISD::AND,
6538                   DL, VT, V, VMask);
6539   return V;
6540 }
6541
6542 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle using bit math.
6543 ///
6544 /// This is used as a fallback approach when first class blend instructions are
6545 /// unavailable. Currently it is only suitable for integer vectors, but could
6546 /// be generalized for floating point vectors if desirable.
6547 static SDValue lowerVectorShuffleAsBitBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
6548                                             SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
6549                                             SelectionDAG &DAG) {
6550   assert(VT.isInteger() && "Only supports integer vector types!");
6551   MVT EltVT = VT.getScalarType();
6552   int NumEltBits = EltVT.getSizeInBits();
6553   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, DL, EltVT);
6554   SDValue AllOnes = DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(NumEltBits), DL,
6555                                     EltVT);
6556   SmallVector<SDValue, 16> MaskOps;
6557   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
6558     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i && Mask[i] != i + Size)
6559       return SDValue(); // Shuffled input!
6560     MaskOps.push_back(Mask[i] < Size ? AllOnes : Zero);
6561   }
6562
6563   SDValue V1Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, MaskOps);
6564   V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, V1, V1Mask);
6565   // We have to cast V2 around.
6566   MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
6567   V2 = DAG.getBitcast(VT, DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, MaskVT,
6568                                       DAG.getBitcast(MaskVT, V1Mask),
6569                                       DAG.getBitcast(MaskVT, V2)));
6570   return DAG.getNode(ISD::OR, DL, VT, V1, V2);
6571 }
6572
6573 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
6574 ///
6575 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
6576 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
6577 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
6578 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
6579 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
6580                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
6581                                          const X86Subtarget *Subtarget,
6582                                          SelectionDAG &DAG) {
6583   unsigned BlendMask = 0;
6584   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
6585     if (Mask[i] >= Size) {
6586       if (Mask[i] != i + Size)
6587         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
6588       BlendMask |= 1u << i;
6589       continue;
6590     }
6591     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
6592       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
6593   }
6594   switch (VT.SimpleTy) {
6595   case MVT::v2f64:
6596   case MVT::v4f32:
6597   case MVT::v4f64:
6598   case MVT::v8f32:
6599     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
6600                        DAG.getConstant(BlendMask, DL, MVT::i8));
6601
6602   case MVT::v4i64:
6603   case MVT::v8i32:
6604     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
6605     // FALLTHROUGH
6606   case MVT::v2i64:
6607   case MVT::v4i32:
6608     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
6609     // that instruction.
6610     if (Subtarget->hasAVX2()) {
6611       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
6612       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
6613       BlendMask = 0;
6614       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
6615         if (Mask[i] >= Size)
6616           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
6617             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
6618
6619       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
6620       V1 = DAG.getBitcast(BlendVT, V1);
6621       V2 = DAG.getBitcast(BlendVT, V2);
6622       return DAG.getBitcast(
6623           VT, DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
6624                           DAG.getConstant(BlendMask, DL, MVT::i8)));
6625     }
6626     // FALLTHROUGH
6627   case MVT::v8i16: {
6628     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
6629     // v8i16s prior to blending.
6630     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
6631     BlendMask = 0;
6632     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
6633       if (Mask[i] >= Size)
6634         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
6635           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
6636
6637     V1 = DAG.getBitcast(MVT::v8i16, V1);
6638     V2 = DAG.getBitcast(MVT::v8i16, V2);
6639     return DAG.getBitcast(VT,
6640                           DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
6641                                       DAG.getConstant(BlendMask, DL, MVT::i8)));
6642   }
6643
6644   case MVT::v16i16: {
6645     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
6646     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
6647     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
6648       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
6649       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
6650       BlendMask = 0;
6651       for (int i = 0; i < 8; ++i)
6652         if (RepeatedMask[i] >= 16)
6653           BlendMask |= 1u << i;
6654       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
6655                          DAG.getConstant(BlendMask, DL, MVT::i8));
6656     }
6657   }
6658     // FALLTHROUGH
6659   case MVT::v16i8:
6660   case MVT::v32i8: {
6661     assert((VT.getSizeInBits() == 128 || Subtarget->hasAVX2()) &&
6662            "256-bit byte-blends require AVX2 support!");
6663
6664     // Attempt to lower to a bitmask if we can. VPAND is faster than VPBLENDVB.
6665     if (SDValue Masked = lowerVectorShuffleAsBitMask(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG))
6666       return Masked;
6667
6668     // Scale the blend by the number of bytes per element.
6669     int Scale = VT.getScalarSizeInBits() / 8;
6670
6671     // This form of blend is always done on bytes. Compute the byte vector
6672     // type.
6673     MVT BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, VT.getSizeInBits() / 8);
6674
6675     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
6676     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
6677     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
6678     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
6679     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
6680     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
6681     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
6682     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
6683     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
6684     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
6685     // actual model.
6686     SmallVector<SDValue, 32> VSELECTMask;
6687     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
6688       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
6689         VSELECTMask.push_back(
6690             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
6691                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, DL,
6692                                           MVT::i8));
6693
6694     V1 = DAG.getBitcast(BlendVT, V1);
6695     V2 = DAG.getBitcast(BlendVT, V2);
6696     return DAG.getBitcast(VT, DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT,
6697                                           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
6698                                                       BlendVT, VSELECTMask),
6699                                           V1, V2));
6700   }
6701
6702   default:
6703     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
6704   }
6705 }
6706
6707 /// \brief Try to lower as a blend of elements from two inputs followed by
6708 /// a single-input permutation.
6709 ///
6710 /// This matches the pattern where we can blend elements from two inputs and
6711 /// then reduce the shuffle to a single-input permutation.
6712 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlendAndPermute(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
6713                                                    SDValue V2,
6714                                                    ArrayRef<int> Mask,
6715                                                    SelectionDAG &DAG) {
6716   // We build up the blend mask while checking whether a blend is a viable way
6717   // to reduce the shuffle.
6718   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
6719   SmallVector<int, 32> PermuteMask(Mask.size(), -1);
6720
6721   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
6722     if (Mask[i] < 0)
6723       continue;
6724
6725     assert(Mask[i] < Size * 2 && "Shuffle input is out of bounds.");
6726
6727     if (BlendMask[Mask[i] % Size] == -1)
6728       BlendMask[Mask[i] % Size] = Mask[i];
6729     else if (BlendMask[Mask[i] % Size] != Mask[i])
6730       return SDValue(); // Can't blend in the needed input!
6731
6732     PermuteMask[i] = Mask[i] % Size;
6733   }
6734
6735   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
6736   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V, DAG.getUNDEF(VT), PermuteMask);
6737 }
6738
6739 /// \brief Generic routine to decompose a shuffle and blend into indepndent
6740 /// blends and permutes.
6741 ///
6742 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
6743 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
6744 /// operations. It will try to pick the best arrangement of shuffles and
6745 /// blends.
6746 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
6747                                                           SDValue V1,
6748                                                           SDValue V2,
6749                                                           ArrayRef<int> Mask,
6750                                                           SelectionDAG &DAG) {
6751   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
6752   // blend them together.
6753   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
6754   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
6755   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
6756   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
6757     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
6758       V1Mask[i] = Mask[i];
6759       BlendMask[i] = i;
6760     } else if (Mask[i] >= Size) {
6761       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
6762       BlendMask[i] = i + Size;
6763     }
6764
6765   // Try to lower with the simpler initial blend strategy unless one of the
6766   // input shuffles would be a no-op. We prefer to shuffle inputs as the
6767   // shuffle may be able to fold with a load or other benefit. However, when
6768   // we'll have to do 2x as many shuffles in order to achieve this, blending
6769   // first is a better strategy.
6770   if (!isNoopShuffleMask(V1Mask) && !isNoopShuffleMask(V2Mask))
6771     if (SDValue BlendPerm =
6772             lowerVectorShuffleAsBlendAndPermute(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG))
6773       return BlendPerm;
6774
6775   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
6776   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
6777   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
6778 }
6779
6780 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
6781 ///
6782 /// SSSE3 has a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
6783 /// byte-rotation of the concatenation of two vectors; pre-SSSE3 can use
6784 /// a PSRLDQ/PSLLDQ/POR pattern to get a similar effect. This routine will
6785 /// try to generically lower a vector shuffle through such an pattern. It
6786 /// does not check for the profitability of lowering either as PALIGNR or
6787 /// PSRLDQ/PSLLDQ/POR, only whether the mask is valid to lower in that form.
6788 /// This matches shuffle vectors that look like:
6789 ///
6790 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
6791 ///
6792 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
6793 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
6794 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
6795 /// rotate* of the vector lanes.
6796 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
6797                                               SDValue V2,
6798                                               ArrayRef<int> Mask,
6799                                               const X86Subtarget *Subtarget,
6800                                               SelectionDAG &DAG) {
6801   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
6802
6803   int NumElts = Mask.size();
6804   int NumLanes = VT.getSizeInBits() / 128;
6805   int NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
6806
6807   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
6808   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
6809   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
6810   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
6811   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
6812   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
6813   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
6814   int Rotation = 0;
6815   SDValue Lo, Hi;
6816   for (int l = 0; l < NumElts; l += NumLaneElts) {
6817     for (int i = 0; i < NumLaneElts; ++i) {
6818       if (Mask[l + i] == -1)
6819         continue;
6820       assert(Mask[l + i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
6821
6822       // Get the mod-Size index and lane correct it.
6823       int LaneIdx = (Mask[l + i] % NumElts) - l;
6824       // Make sure it was in this lane.
6825       if (LaneIdx < 0 || LaneIdx >= NumLaneElts)
6826         return SDValue();
6827
6828       // Determine where a rotated vector would have started.
6829       int StartIdx = i - LaneIdx;
6830       if (StartIdx == 0)
6831         // The identity rotation isn't interesting, stop.
6832         return SDValue();
6833
6834       // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
6835       // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the
6836       // head.
6837       int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : NumLaneElts - StartIdx;
6838
6839       if (Rotation == 0)
6840         Rotation = CandidateRotation;
6841       else if (Rotation != CandidateRotation)
6842         // The rotations don't match, so we can't match this mask.
6843         return SDValue();
6844
6845       // Compute which value this mask is pointing at.
6846       SDValue MaskV = Mask[l + i] < NumElts ? V1 : V2;
6847
6848       // Compute which of the two target values this index should be assigned
6849       // to. This reflects whether the high elements are remaining or the low
6850       // elements are remaining.
6851       SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
6852
6853       // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
6854       // that it remains consistent.
6855       if (!TargetV)
6856         TargetV = MaskV;
6857       else if (TargetV != MaskV)
6858         // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
6859         // unsupported interleaving.
6860         return SDValue();
6861     }
6862   }
6863
6864   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
6865   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
6866   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
6867   if (!Lo)
6868     Lo = Hi;
6869   else if (!Hi)
6870     Hi = Lo;
6871
6872   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
6873   // rotation based on how many bytes are in the vector lane.
6874   int Scale = 16 / NumLaneElts;
6875
6876   // SSSE3 targets can use the palignr instruction.
6877   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
6878     // Cast the inputs to i8 vector of correct length to match PALIGNR.
6879     MVT AlignVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, 16 * NumLanes);
6880     Lo = DAG.getBitcast(AlignVT, Lo);
6881     Hi = DAG.getBitcast(AlignVT, Hi);
6882
6883     return DAG.getBitcast(
6884         VT, DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, AlignVT, Hi, Lo,
6885                         DAG.getConstant(Rotation * Scale, DL, MVT::i8)));
6886   }
6887
6888   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
6889          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
6890   assert(Mask.size() <= 16 &&
6891          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
6892
6893   // Default SSE2 implementation
6894   int LoByteShift = 16 - Rotation * Scale;
6895   int HiByteShift = Rotation * Scale;
6896
6897   // Cast the inputs to v2i64 to match PSLLDQ/PSRLDQ.
6898   Lo = DAG.getBitcast(MVT::v2i64, Lo);
6899   Hi = DAG.getBitcast(MVT::v2i64, Hi);
6900
6901   SDValue LoShift = DAG.getNode(X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, Lo,
6902                                 DAG.getConstant(LoByteShift, DL, MVT::i8));
6903   SDValue HiShift = DAG.getNode(X86ISD::VSRLDQ, DL, MVT::v2i64, Hi,
6904                                 DAG.getConstant(HiByteShift, DL, MVT::i8));
6905   return DAG.getBitcast(VT,
6906                         DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v2i64, LoShift, HiShift));
6907 }
6908
6909 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a bit shift (shifts in zeros).
6910 ///
6911 /// Attempts to match a shuffle mask against the PSLL(W/D/Q/DQ) and
6912 /// PSRL(W/D/Q/DQ) SSE2 and AVX2 logical bit-shift instructions. The function
6913 /// matches elements from one of the input vectors shuffled to the left or
6914 /// right with zeroable elements 'shifted in'. It handles both the strictly
6915 /// bit-wise element shifts and the byte shift across an entire 128-bit double
6916 /// quad word lane.
6917 ///
6918 /// PSHL : (little-endian) left bit shift.
6919 /// [ zz, 0, zz,  2 ]
6920 /// [ -1, 4, zz, -1 ]
6921 /// PSRL : (little-endian) right bit shift.
6922 /// [  1, zz,  3, zz]
6923 /// [ -1, -1,  7, zz]
6924 /// PSLLDQ : (little-endian) left byte shift
6925 /// [ zz,  0,  1,  2,  3,  4,  5,  6]
6926 /// [ zz, zz, -1, -1,  2,  3,  4, -1]
6927 /// [ zz, zz, zz, zz, zz, zz, -1,  1]
6928 /// PSRLDQ : (little-endian) right byte shift
6929 /// [  5, 6,  7, zz, zz, zz, zz, zz]
6930 /// [ -1, 5,  6,  7, zz, zz, zz, zz]
6931 /// [  1, 2, -1, -1, -1, -1, zz, zz]
6932 static SDValue lowerVectorShuffleAsShift(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
6933                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
6934                                          SelectionDAG &DAG) {
6935   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
6936
6937   int Size = Mask.size();
6938   assert(Size == (int)VT.getVectorNumElements() && "Unexpected mask size");
6939
6940   auto CheckZeros = [&](int Shift, int Scale, bool Left) {
6941     for (int i = 0; i < Size; i += Scale)
6942       for (int j = 0; j < Shift; ++j)
6943         if (!Zeroable[i + j + (Left ? 0 : (Scale - Shift))])
6944           return false;
6945
6946     return true;
6947   };
6948
6949   auto MatchShift = [&](int Shift, int Scale, bool Left, SDValue V) {
6950     for (int i = 0; i != Size; i += Scale) {
6951       unsigned Pos = Left ? i + Shift : i;
6952       unsigned Low = Left ? i : i + Shift;
6953       unsigned Len = Scale - Shift;
6954       if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, Pos, Len,
6955                                       Low + (V == V1 ? 0 : Size)))
6956         return SDValue();
6957     }
6958
6959     int ShiftEltBits = VT.getScalarSizeInBits() * Scale;
6960     bool ByteShift = ShiftEltBits > 64;
6961     unsigned OpCode = Left ? (ByteShift ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSHLI)
6962                            : (ByteShift ? X86ISD::VSRLDQ : X86ISD::VSRLI);
6963     int ShiftAmt = Shift * VT.getScalarSizeInBits() / (ByteShift ? 8 : 1);
6964
6965     // Normalize the scale for byte shifts to still produce an i64 element
6966     // type.
6967     Scale = ByteShift ? Scale / 2 : Scale;
6968
6969     // We need to round trip through the appropriate type for the shift.
6970     MVT ShiftSVT = MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * Scale);
6971     MVT ShiftVT = MVT::getVectorVT(ShiftSVT, Size / Scale);
6972     assert(DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(ShiftVT) &&
6973            "Illegal integer vector type");
6974     V = DAG.getBitcast(ShiftVT, V);
6975
6976     V = DAG.getNode(OpCode, DL, ShiftVT, V,
6977                     DAG.getConstant(ShiftAmt, DL, MVT::i8));
6978     return DAG.getBitcast(VT, V);
6979   };
6980
6981   // SSE/AVX supports logical shifts up to 64-bit integers - so we can just
6982   // keep doubling the size of the integer elements up to that. We can
6983   // then shift the elements of the integer vector by whole multiples of
6984   // their width within the elements of the larger integer vector. Test each
6985   // multiple to see if we can find a match with the moved element indices
6986   // and that the shifted in elements are all zeroable.
6987   for (int Scale = 2; Scale * VT.getScalarSizeInBits() <= 128; Scale *= 2)
6988     for (int Shift = 1; Shift != Scale; ++Shift)
6989       for (bool Left : {true, false})
6990         if (CheckZeros(Shift, Scale, Left))
6991           for (SDValue V : {V1, V2})
6992             if (SDValue Match = MatchShift(Shift, Scale, Left, V))
6993               return Match;
6994
6995   // no match
6996   return SDValue();
6997 }
6998
6999 /// \brief Try to lower a vector shuffle using SSE4a EXTRQ/INSERTQ.
7000 static SDValue lowerVectorShuffleWithSSE4A(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7001                                            SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7002                                            SelectionDAG &DAG) {
7003   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7004   assert(!Zeroable.all() && "Fully zeroable shuffle mask");
7005
7006   int Size = Mask.size();
7007   int HalfSize = Size / 2;
7008   assert(Size == (int)VT.getVectorNumElements() && "Unexpected mask size");
7009
7010   // Upper half must be undefined.
7011   if (!isUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize))
7012     return SDValue();
7013
7014   // EXTRQ: Extract Len elements from lower half of source, starting at Idx.
7015   // Remainder of lower half result is zero and upper half is all undef.
7016   auto LowerAsEXTRQ = [&]() {
7017     // Determine the extraction length from the part of the
7018     // lower half that isn't zeroable.
7019     int Len = HalfSize;
7020     for (; Len >= 0; --Len)
7021       if (!Zeroable[Len - 1])
7022         break;
7023     assert(Len > 0 && "Zeroable shuffle mask");
7024
7025     // Attempt to match first Len sequential elements from the lower half.
7026     SDValue Src;
7027     int Idx = -1;
7028     for (int i = 0; i != Len; ++i) {
7029       int M = Mask[i];
7030       if (M < 0)
7031         continue;
7032       SDValue &V = (M < Size ? V1 : V2);
7033       M = M % Size;
7034
7035       // All mask elements must be in the lower half.
7036       if (M > HalfSize)
7037         return SDValue();
7038
7039       if (Idx < 0 || (Src == V && Idx == (M - i))) {
7040         Src = V;
7041         Idx = M - i;
7042         continue;
7043       }
7044       return SDValue();
7045     }
7046
7047     if (Idx < 0)
7048       return SDValue();
7049
7050     assert((Idx + Len) <= HalfSize && "Illegal extraction mask");
7051     int BitLen = (Len * VT.getScalarSizeInBits()) & 0x3f;
7052     int BitIdx = (Idx * VT.getScalarSizeInBits()) & 0x3f;
7053     return DAG.getNode(X86ISD::EXTRQI, DL, VT, Src,
7054                        DAG.getConstant(BitLen, DL, MVT::i8),
7055                        DAG.getConstant(BitIdx, DL, MVT::i8));
7056   };
7057
7058   if (SDValue ExtrQ = LowerAsEXTRQ())
7059     return ExtrQ;
7060
7061   // INSERTQ: Extract lowest Len elements from lower half of second source and
7062   // insert over first source, starting at Idx.
7063   // { A[0], .., A[Idx-1], B[0], .., B[Len-1], A[Idx+Len], .., UNDEF, ... }
7064   auto LowerAsInsertQ = [&]() {
7065     for (int Idx = 0; Idx != HalfSize; ++Idx) {
7066       SDValue Base;
7067
7068       // Attempt to match first source from mask before insertion point.
7069       if (isUndefInRange(Mask, 0, Idx)) {
7070         /* EMPTY */
7071       } else if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, Idx, 0)) {
7072         Base = V1;
7073       } else if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, Idx, Size)) {
7074         Base = V2;
7075       } else {
7076         continue;
7077       }
7078
7079       // Extend the extraction length looking to match both the insertion of
7080       // the second source and the remaining elements of the first.
7081       for (int Hi = Idx + 1; Hi <= HalfSize; ++Hi) {
7082         SDValue Insert;
7083         int Len = Hi - Idx;
7084
7085         // Match insertion.
7086         if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, Idx, Len, 0)) {
7087           Insert = V1;
7088         } else if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, Idx, Len, Size)) {
7089           Insert = V2;
7090         } else {
7091           continue;
7092         }
7093
7094         // Match the remaining elements of the lower half.
7095         if (isUndefInRange(Mask, Hi, HalfSize - Hi)) {
7096           /* EMPTY */
7097         } else if ((!Base || (Base == V1)) &&
7098                    isSequentialOrUndefInRange(Mask, Hi, HalfSize - Hi, Hi)) {
7099           Base = V1;
7100         } else if ((!Base || (Base == V2)) &&
7101                    isSequentialOrUndefInRange(Mask, Hi, HalfSize - Hi,
7102                                               Size + Hi)) {
7103           Base = V2;
7104         } else {
7105           continue;
7106         }
7107
7108         // We may not have a base (first source) - this can safely be undefined.
7109         if (!Base)
7110           Base = DAG.getUNDEF(VT);
7111
7112         int BitLen = (Len * VT.getScalarSizeInBits()) & 0x3f;
7113         int BitIdx = (Idx * VT.getScalarSizeInBits()) & 0x3f;
7114         return DAG.getNode(X86ISD::INSERTQI, DL, VT, Base, Insert,
7115                            DAG.getConstant(BitLen, DL, MVT::i8),
7116                            DAG.getConstant(BitIdx, DL, MVT::i8));
7117       }
7118     }
7119
7120     return SDValue();
7121   };
7122
7123   if (SDValue InsertQ = LowerAsInsertQ())
7124     return InsertQ;
7125
7126   return SDValue();
7127 }
7128
7129 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7130 ///
7131 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7132 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7133 /// features of the subtarget.
7134 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7135     SDLoc DL, MVT VT, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7136     ArrayRef<int> Mask, const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7137   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7138   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
7139   int EltBits = VT.getScalarSizeInBits();
7140   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7141          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7142   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7143
7144   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7145   // input type and available ISA extensions.
7146   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7147     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7148                                  NumElements / Scale);
7149     return DAG.getBitcast(VT, DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7150   }
7151
7152   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7153   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7154   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7155     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7156     return DAG.getBitcast(
7157         VT, DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7158                         DAG.getBitcast(MVT::v4i32, InputV),
7159                         getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DL, DAG)));
7160   }
7161   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7162     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7163     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7164                          DAG.getBitcast(MVT::v4i32, InputV),
7165                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DL, DAG));
7166     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7167     return DAG.getBitcast(
7168         VT, DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7169                         DAG.getBitcast(MVT::v8i16, InputV),
7170                         getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DL, DAG)));
7171   }
7172
7173   // The SSE4A EXTRQ instruction can efficiently extend the first 2 lanes
7174   // to 64-bits.
7175   if ((Scale * EltBits) == 64 && EltBits < 32 && Subtarget->hasSSE4A()) {
7176     assert(NumElements == (int)Mask.size() && "Unexpected shuffle mask size!");
7177     assert(VT.getSizeInBits() == 128 && "Unexpected vector width!");
7178
7179     SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7180                              DAG.getNode(X86ISD::EXTRQI, DL, VT, InputV,
7181                                          DAG.getConstant(EltBits, DL, MVT::i8),
7182                                          DAG.getConstant(0, DL, MVT::i8)));
7183     if (isUndefInRange(Mask, NumElements/2, NumElements/2))
7184       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Lo);
7185
7186     SDValue Hi =
7187         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7188                     DAG.getNode(X86ISD::EXTRQI, DL, VT, InputV,
7189                                 DAG.getConstant(EltBits, DL, MVT::i8),
7190                                 DAG.getConstant(EltBits, DL, MVT::i8)));
7191     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7192                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, Lo, Hi));
7193   }
7194
7195   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7196   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7197   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7198   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7199     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7200     SDValue PSHUFBMask[16];
7201     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7202       PSHUFBMask[i] =
7203           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, DL, MVT::i8);
7204     InputV = DAG.getBitcast(MVT::v16i8, InputV);
7205     return DAG.getBitcast(VT,
7206                           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7207                                       DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7208                                                   MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7209   }
7210
7211   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7212   do {
7213     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7214     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7215                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7216     InputV = DAG.getBitcast(InputVT, InputV);
7217     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7218     Scale /= 2;
7219     EltBits *= 2;
7220     NumElements /= 2;
7221   } while (Scale > 1);
7222   return DAG.getBitcast(VT, InputV);
7223 }
7224
7225 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any microarch.
7226 ///
7227 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7228 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7229 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7230 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7231 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7232 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7233 /// masking out later).
7234 ///
7235 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7236 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7237 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7238     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7239     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7240   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7241
7242   int Bits = VT.getSizeInBits();
7243   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
7244   assert(VT.getScalarSizeInBits() <= 32 &&
7245          "Exceeds 32-bit integer zero extension limit");
7246   assert((int)Mask.size() == NumElements && "Unexpected shuffle mask size");
7247
7248   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7249   // valid.
7250   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7251     SDValue InputV;
7252     bool AnyExt = true;
7253     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7254       if (Mask[i] == -1)
7255         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7256       if (i % Scale != 0) {
7257         // Each of the extended elements need to be zeroable.
7258         if (!Zeroable[i])
7259           return SDValue();
7260
7261         // We no longer are in the anyext case.
7262         AnyExt = false;
7263         continue;
7264       }
7265
7266       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7267       // same input vector.
7268       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7269       if (!InputV)
7270         InputV = V;
7271       else if (InputV != V)
7272         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7273
7274       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7275         return SDValue(); // Non-consecutive strided elements.
7276     }
7277
7278     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7279     // have already been handled.
7280     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7281     if (!InputV)
7282       return SDValue();
7283
7284     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7285         DL, VT, Scale, AnyExt, InputV, Mask, Subtarget, DAG);
7286   };
7287
7288   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7289   assert(Bits % 64 == 0 &&
7290          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7291   int NumExtElements = Bits / 64;
7292
7293   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7294   // many elements.
7295   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7296     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7297            "The input vector size must be divisible by the extended size.");
7298     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7299       return V;
7300   }
7301
7302   // General extends failed, but 128-bit vectors may be able to use MOVQ.
7303   if (Bits != 128)
7304     return SDValue();
7305
7306   // Returns one of the source operands if the shuffle can be reduced to a
7307   // MOVQ, copying the lower 64-bits and zero-extending to the upper 64-bits.
7308   auto CanZExtLowHalf = [&]() {
7309     for (int i = NumElements / 2; i != NumElements; ++i)
7310       if (!Zeroable[i])
7311         return SDValue();
7312     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, NumElements / 2, 0))
7313       return V1;
7314     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, NumElements / 2, NumElements))
7315       return V2;
7316     return SDValue();
7317   };
7318
7319   if (SDValue V = CanZExtLowHalf()) {
7320     V = DAG.getBitcast(MVT::v2i64, V);
7321     V = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, MVT::v2i64, V);
7322     return DAG.getBitcast(VT, V);
7323   }
7324
7325   // No viable ext lowering found.
7326   return SDValue();
7327 }
7328
7329 /// \brief Try to get a scalar value for a specific element of a vector.
7330 ///
7331 /// Looks through BUILD_VECTOR and SCALAR_TO_VECTOR nodes to find a scalar.
7332 static SDValue getScalarValueForVectorElement(SDValue V, int Idx,
7333                                               SelectionDAG &DAG) {
7334   MVT VT = V.getSimpleValueType();
7335   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7336   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7337     V = V.getOperand(0);
7338   // If the bitcasts shift the element size, we can't extract an equivalent
7339   // element from it.
7340   MVT NewVT = V.getSimpleValueType();
7341   if (!NewVT.isVector() || NewVT.getScalarSizeInBits() != VT.getScalarSizeInBits())
7342     return SDValue();
7343
7344   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7345       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)) {
7346     // Ensure the scalar operand is the same size as the destination.
7347     // FIXME: Add support for scalar truncation where possible.
7348     SDValue S = V.getOperand(Idx);
7349     if (EltVT.getSizeInBits() == S.getSimpleValueType().getSizeInBits())
7350       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V), EltVT, S);
7351   }
7352
7353   return SDValue();
7354 }
7355
7356 /// \brief Helper to test for a load that can be folded with x86 shuffles.
7357 ///
7358 /// This is particularly important because the set of instructions varies
7359 /// significantly based on whether the operand is a load or not.
7360 static bool isShuffleFoldableLoad(SDValue V) {
7361   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7362     V = V.getOperand(0);
7363
7364   return ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode());
7365 }
7366
7367 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7368 ///
7369 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7370 /// across all subtarget feature sets.
7371 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7372     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7373     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7374   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7375   MVT ExtVT = VT;
7376   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7377
7378   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7379                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7380                 Mask.begin();
7381   bool IsV1Zeroable = true;
7382   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7383     if (i != V2Index && !Zeroable[i]) {
7384       IsV1Zeroable = false;
7385       break;
7386     }
7387
7388   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7389   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7390   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7391   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7392   // vector shuffle lowering is dead.
7393   SDValue V2S = getScalarValueForVectorElement(V2, Mask[V2Index] - Mask.size(),
7394                                                DAG);
7395   if (V2S && DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(V2S.getValueType())) {
7396     // We need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7397     V2S = DAG.getBitcast(EltVT, V2S);
7398     if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7399       // Using zext to expand a narrow element won't work for non-zero
7400       // insertions.
7401       if (!IsV1Zeroable)
7402         return SDValue();
7403
7404       // Zero-extend directly to i32.
7405       ExtVT = MVT::v4i32;
7406       V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7407     }
7408     V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S);
7409   } else if (Mask[V2Index] != (int)Mask.size() || EltVT == MVT::i8 ||
7410              EltVT == MVT::i16) {
7411     // Either not inserting from the low element of the input or the input
7412     // element size is too small to use VZEXT_MOVL to clear the high bits.
7413     return SDValue();
7414   }
7415
7416   if (!IsV1Zeroable) {
7417     // If V1 can't be treated as a zero vector we have fewer options to lower
7418     // this. We can't support integer vectors or non-zero targets cheaply, and
7419     // the V1 elements can't be permuted in any way.
7420     assert(VT == ExtVT && "Cannot change extended type when non-zeroable!");
7421     if (!VT.isFloatingPoint() || V2Index != 0)
7422       return SDValue();
7423     SmallVector<int, 8> V1Mask(Mask.begin(), Mask.end());
7424     V1Mask[V2Index] = -1;
7425     if (!isNoopShuffleMask(V1Mask))
7426       return SDValue();
7427     // This is essentially a special case blend operation, but if we have
7428     // general purpose blend operations, they are always faster. Bail and let
7429     // the rest of the lowering handle these as blends.
7430     if (Subtarget->hasSSE41())
7431       return SDValue();
7432
7433     // Otherwise, use MOVSD or MOVSS.
7434     assert((EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64) &&
7435            "Only two types of floating point element types to handle!");
7436     return DAG.getNode(EltVT == MVT::f32 ? X86ISD::MOVSS : X86ISD::MOVSD, DL,
7437                        ExtVT, V1, V2);
7438   }
7439
7440   // This lowering only works for the low element with floating point vectors.
7441   if (VT.isFloatingPoint() && V2Index != 0)
7442     return SDValue();
7443
7444   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT, V2);
7445   if (ExtVT != VT)
7446     V2 = DAG.getBitcast(VT, V2);
7447
7448   if (V2Index != 0) {
7449     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7450     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7451     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7452     // the inputs are zero.
7453     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7454       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7455       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7456       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7457     } else {
7458       V2 = DAG.getBitcast(MVT::v2i64, V2);
7459       V2 = DAG.getNode(
7460           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7461           DAG.getConstant(V2Index * EltVT.getSizeInBits() / 8, DL,
7462                           DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(
7463                               DAG.getDataLayout(), VT)));
7464       V2 = DAG.getBitcast(VT, V2);
7465     }
7466   }
7467   return V2;
7468 }
7469
7470 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
7471 ///
7472 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
7473 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
7474 /// a convenient way to factor it out.
7475 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V,
7476                                              ArrayRef<int> Mask,
7477                                              const X86Subtarget *Subtarget,
7478                                              SelectionDAG &DAG) {
7479   if (!Subtarget->hasAVX())
7480     return SDValue();
7481   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
7482     return SDValue();
7483
7484   // Check that the mask is a broadcast.
7485   int BroadcastIdx = -1;
7486   for (int M : Mask)
7487     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
7488       BroadcastIdx = M;
7489     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
7490       return SDValue();
7491
7492   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
7493                                             "a sorted mask where the broadcast "
7494                                             "comes from V1.");
7495
7496   // Go up the chain of (vector) values to find a scalar load that we can
7497   // combine with the broadcast.
7498   for (;;) {
7499     switch (V.getOpcode()) {
7500     case ISD::CONCAT_VECTORS: {
7501       int OperandSize = Mask.size() / V.getNumOperands();
7502       V = V.getOperand(BroadcastIdx / OperandSize);
7503       BroadcastIdx %= OperandSize;
7504       continue;
7505     }
7506
7507     case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
7508       SDValue VOuter = V.getOperand(0), VInner = V.getOperand(1);
7509       auto ConstantIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(2));
7510       if (!ConstantIdx)
7511         break;
7512
7513       int BeginIdx = (int)ConstantIdx->getZExtValue();
7514       int EndIdx =
7515           BeginIdx + (int)VInner.getValueType().getVectorNumElements();
7516       if (BroadcastIdx >= BeginIdx && BroadcastIdx < EndIdx) {
7517         BroadcastIdx -= BeginIdx;
7518         V = VInner;
7519       } else {
7520         V = VOuter;
7521       }
7522       continue;
7523     }
7524     }
7525     break;
7526   }
7527
7528   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering
7529   // for scalars so that we can more effectively fold with loads.
7530   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7531       (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
7532     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
7533
7534     // If the scalar isn't a load, we can't broadcast from it in AVX1.
7535     // Only AVX2 has register broadcasts.
7536     if (!Subtarget->hasAVX2() && !isShuffleFoldableLoad(V))
7537       return SDValue();
7538   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
7539     // We can't broadcast from a vector register without AVX2, and we can only
7540     // broadcast from the zero-element of a vector register.
7541     return SDValue();
7542   }
7543
7544   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
7545 }
7546
7547 // Check for whether we can use INSERTPS to perform the shuffle. We only use
7548 // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7549 // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7550 // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS. We can also
7551 // perform INSERTPS if a single V1 element is out of place and all V2
7552 // elements are zeroable.
7553 static SDValue lowerVectorShuffleAsInsertPS(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7554                                             ArrayRef<int> Mask,
7555                                             SelectionDAG &DAG) {
7556   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7557   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7558   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7559   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7560
7561   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7562
7563   unsigned ZMask = 0;
7564   int V1DstIndex = -1;
7565   int V2DstIndex = -1;
7566   bool V1UsedInPlace = false;
7567
7568   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
7569     // Synthesize a zero mask from the zeroable elements (includes undefs).
7570     if (Zeroable[i]) {
7571       ZMask |= 1 << i;
7572       continue;
7573     }
7574
7575     // Flag if we use any V1 inputs in place.
7576     if (i == Mask[i]) {
7577       V1UsedInPlace = true;
7578       continue;
7579     }
7580
7581     // We can only insert a single non-zeroable element.
7582     if (V1DstIndex != -1 || V2DstIndex != -1)
7583       return SDValue();
7584
7585     if (Mask[i] < 4) {
7586       // V1 input out of place for insertion.
7587       V1DstIndex = i;
7588     } else {
7589       // V2 input for insertion.
7590       V2DstIndex = i;
7591     }
7592   }
7593
7594   // Don't bother if we have no (non-zeroable) element for insertion.
7595   if (V1DstIndex == -1 && V2DstIndex == -1)
7596     return SDValue();
7597
7598   // Determine element insertion src/dst indices. The src index is from the
7599   // start of the inserted vector, not the start of the concatenated vector.
7600   unsigned V2SrcIndex = 0;
7601   if (V1DstIndex != -1) {
7602     // If we have a V1 input out of place, we use V1 as the V2 element insertion
7603     // and don't use the original V2 at all.
7604     V2SrcIndex = Mask[V1DstIndex];
7605     V2DstIndex = V1DstIndex;
7606     V2 = V1;
7607   } else {
7608     V2SrcIndex = Mask[V2DstIndex] - 4;
7609   }
7610
7611   // If no V1 inputs are used in place, then the result is created only from
7612   // the zero mask and the V2 insertion - so remove V1 dependency.
7613   if (!V1UsedInPlace)
7614     V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7615
7616   unsigned InsertPSMask = V2SrcIndex << 6 | V2DstIndex << 4 | ZMask;
7617   assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7618
7619   // Insert the V2 element into the desired position.
7620   SDLoc DL(Op);
7621   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7622                      DAG.getConstant(InsertPSMask, DL, MVT::i8));
7623 }
7624
7625 /// \brief Try to lower a shuffle as a permute of the inputs followed by an
7626 /// UNPCK instruction.
7627 ///
7628 /// This specifically targets cases where we end up with alternating between
7629 /// the two inputs, and so can permute them into something that feeds a single
7630 /// UNPCK instruction. Note that this routine only targets integer vectors
7631 /// because for floating point vectors we have a generalized SHUFPS lowering
7632 /// strategy that handles everything that doesn't *exactly* match an unpack,
7633 /// making this clever lowering unnecessary.
7634 static SDValue lowerVectorShuffleAsUnpack(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7635                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7636                                           SelectionDAG &DAG) {
7637   assert(!VT.isFloatingPoint() &&
7638          "This routine only supports integer vectors.");
7639   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) &&
7640          "This routine should only be used when blending two inputs.");
7641   assert(Mask.size() >= 2 && "Single element masks are invalid.");
7642
7643   int Size = Mask.size();
7644
7645   int NumLoInputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [Size](int M) {
7646     return M >= 0 && M % Size < Size / 2;
7647   });
7648   int NumHiInputs = std::count_if(
7649       Mask.begin(), Mask.end(), [Size](int M) { return M % Size >= Size / 2; });
7650
7651   bool UnpackLo = NumLoInputs >= NumHiInputs;
7652
7653   auto TryUnpack = [&](MVT UnpackVT, int Scale) {
7654     SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7655     SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7656
7657     for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7658       if (Mask[i] < 0)
7659         continue;
7660
7661       // Each element of the unpack contains Scale elements from this mask.
7662       int UnpackIdx = i / Scale;
7663
7664       // We only handle the case where V1 feeds the first slots of the unpack.
7665       // We rely on canonicalization to ensure this is the case.
7666       if ((UnpackIdx % 2 == 0) != (Mask[i] < Size))
7667         return SDValue();
7668
7669       // Setup the mask for this input. The indexing is tricky as we have to
7670       // handle the unpack stride.
7671       SmallVectorImpl<int> &VMask = (UnpackIdx % 2 == 0) ? V1Mask : V2Mask;
7672       VMask[(UnpackIdx / 2) * Scale + i % Scale + (UnpackLo ? 0 : Size / 2)] =
7673           Mask[i] % Size;
7674     }
7675
7676     // If we will have to shuffle both inputs to use the unpack, check whether
7677     // we can just unpack first and shuffle the result. If so, skip this unpack.
7678     if ((NumLoInputs == 0 || NumHiInputs == 0) && !isNoopShuffleMask(V1Mask) &&
7679         !isNoopShuffleMask(V2Mask))
7680       return SDValue();
7681
7682     // Shuffle the inputs into place.
7683     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7684     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7685
7686     // Cast the inputs to the type we will use to unpack them.
7687     V1 = DAG.getBitcast(UnpackVT, V1);
7688     V2 = DAG.getBitcast(UnpackVT, V2);
7689
7690     // Unpack the inputs and cast the result back to the desired type.
7691     return DAG.getBitcast(
7692         VT, DAG.getNode(UnpackLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
7693                         UnpackVT, V1, V2));
7694   };
7695
7696   // We try each unpack from the largest to the smallest to try and find one
7697   // that fits this mask.
7698   int OrigNumElements = VT.getVectorNumElements();
7699   int OrigScalarSize = VT.getScalarSizeInBits();
7700   for (int ScalarSize = 64; ScalarSize >= OrigScalarSize; ScalarSize /= 2) {
7701     int Scale = ScalarSize / OrigScalarSize;
7702     int NumElements = OrigNumElements / Scale;
7703     MVT UnpackVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(ScalarSize), NumElements);
7704     if (SDValue Unpack = TryUnpack(UnpackVT, Scale))
7705       return Unpack;
7706   }
7707
7708   // If none of the unpack-rooted lowerings worked (or were profitable) try an
7709   // initial unpack.
7710   if (NumLoInputs == 0 || NumHiInputs == 0) {
7711     assert((NumLoInputs > 0 || NumHiInputs > 0) &&
7712            "We have to have *some* inputs!");
7713     int HalfOffset = NumLoInputs == 0 ? Size / 2 : 0;
7714
7715     // FIXME: We could consider the total complexity of the permute of each
7716     // possible unpacking. Or at the least we should consider how many
7717     // half-crossings are created.
7718     // FIXME: We could consider commuting the unpacks.
7719
7720     SmallVector<int, 32> PermMask;
7721     PermMask.assign(Size, -1);
7722     for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7723       if (Mask[i] < 0)
7724         continue;
7725
7726       assert(Mask[i] % Size >= HalfOffset && "Found input from wrong half!");
7727
7728       PermMask[i] =
7729           2 * ((Mask[i] % Size) - HalfOffset) + (Mask[i] < Size ? 0 : 1);
7730     }
7731     return DAG.getVectorShuffle(
7732         VT, DL, DAG.getNode(NumLoInputs == 0 ? X86ISD::UNPCKH : X86ISD::UNPCKL,
7733                             DL, VT, V1, V2),
7734         DAG.getUNDEF(VT), PermMask);
7735   }
7736
7737   return SDValue();
7738 }
7739
7740 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7741 ///
7742 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7743 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7744 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7745 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7746 /// possible.
7747 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7748                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7749                                        SelectionDAG &DAG) {
7750   SDLoc DL(Op);
7751   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7752   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7753   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7754   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7755   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7756   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7757
7758   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7759     // Use low duplicate instructions for masks that match their pattern.
7760     if (Subtarget->hasSSE3())
7761       if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 0}))
7762         return DAG.getNode(X86ISD::MOVDDUP, DL, MVT::v2f64, V1);
7763
7764     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7765     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7766     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7767
7768     if (Subtarget->hasAVX()) {
7769       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7770       // into the shuffle.
7771       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7772                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, DL, MVT::i8));
7773     }
7774
7775     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v2f64, V1, V1,
7776                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, DL, MVT::i8));
7777   }
7778   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7779   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7780
7781   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7782   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
7783     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7784             DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7785       return Insertion;
7786     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
7787     // can't reliably sort the mask one way or the other.
7788     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7789                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7790     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7791             DL, MVT::v2f64, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
7792       return Insertion;
7793   }
7794
7795   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
7796   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
7797   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 3}) ||
7798       isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 3}))
7799     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0], DAG))
7800       // We can either use a special instruction to load over the low double or
7801       // to move just the low double.
7802       return DAG.getNode(
7803           isShuffleFoldableLoad(V1S) ? X86ISD::MOVLPD : X86ISD::MOVSD,
7804           DL, MVT::v2f64, V2,
7805           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64, V1S));
7806
7807   if (Subtarget->hasSSE41())
7808     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
7809                                                   Subtarget, DAG))
7810       return Blend;
7811
7812   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7813   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 2}))
7814     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7815   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 3}))
7816     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7817
7818   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7819   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v2f64, V1, V2,
7820                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, DL, MVT::i8));
7821 }
7822
7823 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7824 ///
7825 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7826 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7827 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7828 /// casting.
7829 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7830                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7831                                        SelectionDAG &DAG) {
7832   SDLoc DL(Op);
7833   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7834   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7835   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7836   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7837   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7838   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7839
7840   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7841     // Check for being able to broadcast a single element.
7842     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v2i64, V1,
7843                                                           Mask, Subtarget, DAG))
7844       return Broadcast;
7845
7846     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7847     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7848     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7849     V1 = DAG.getBitcast(MVT::v4i32, V1);
7850     int WidenedMask[4] = {
7851         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7852         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7853     return DAG.getBitcast(
7854         MVT::v2i64,
7855         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7856                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DL, DAG)));
7857   }
7858   assert(Mask[0] != -1 && "No undef lanes in multi-input v2 shuffles!");
7859   assert(Mask[1] != -1 && "No undef lanes in multi-input v2 shuffles!");
7860   assert(Mask[0] < 2 && "We sort V1 to be the first input.");
7861   assert(Mask[1] >= 2 && "We sort V2 to be the second input.");
7862
7863   // If we have a blend of two PACKUS operations an the blend aligns with the
7864   // low and half halves, we can just merge the PACKUS operations. This is
7865   // particularly important as it lets us merge shuffles that this routine itself
7866   // creates.
7867   auto GetPackNode = [](SDValue V) {
7868     while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7869       V = V.getOperand(0);
7870
7871     return V.getOpcode() == X86ISD::PACKUS ? V : SDValue();
7872   };
7873   if (SDValue V1Pack = GetPackNode(V1))
7874     if (SDValue V2Pack = GetPackNode(V2))
7875       return DAG.getBitcast(MVT::v2i64,
7876                             DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8,
7877                                         Mask[0] == 0 ? V1Pack.getOperand(0)
7878                                                      : V1Pack.getOperand(1),
7879                                         Mask[1] == 2 ? V2Pack.getOperand(0)
7880                                                      : V2Pack.getOperand(1)));
7881
7882   // Try to use shift instructions.
7883   if (SDValue Shift =
7884           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7885     return Shift;
7886
7887   // When loading a scalar and then shuffling it into a vector we can often do
7888   // the insertion cheaply.
7889   if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7890           DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7891     return Insertion;
7892   // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
7893   // can't reliably sort the mask one way or the other.
7894   int InverseMask[2] = {Mask[0] ^ 2, Mask[1] ^ 2};
7895   if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7896           DL, MVT::v2i64, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
7897     return Insertion;
7898
7899   // We have different paths for blend lowering, but they all must use the
7900   // *exact* same predicate.
7901   bool IsBlendSupported = Subtarget->hasSSE41();
7902   if (IsBlendSupported)
7903     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
7904                                                   Subtarget, DAG))
7905       return Blend;
7906
7907   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7908   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 2}))
7909     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7910   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 3}))
7911     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7912
7913   // Try to use byte rotation instructions.
7914   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
7915   if (Subtarget->hasSSSE3())
7916     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7917             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7918       return Rotate;
7919
7920   // If we have direct support for blends, we should lower by decomposing into
7921   // a permute. That will be faster than the domain cross.
7922   if (IsBlendSupported)
7923     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2,
7924                                                       Mask, DAG);
7925
7926   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7927   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7928   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7929   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7930   V1 = DAG.getBitcast(MVT::v2f64, V1);
7931   V2 = DAG.getBitcast(MVT::v2f64, V2);
7932   return DAG.getBitcast(MVT::v2i64,
7933                         DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7934 }
7935
7936 /// \brief Test whether this can be lowered with a single SHUFPS instruction.
7937 ///
7938 /// This is used to disable more specialized lowerings when the shufps lowering
7939 /// will happen to be efficient.
7940 static bool isSingleSHUFPSMask(ArrayRef<int> Mask) {
7941   // This routine only handles 128-bit shufps.
7942   assert(Mask.size() == 4 && "Unsupported mask size!");
7943
7944   // To lower with a single SHUFPS we need to have the low half and high half
7945   // each requiring a single input.
7946   if (Mask[0] != -1 && Mask[1] != -1 && (Mask[0] < 4) != (Mask[1] < 4))
7947     return false;
7948   if (Mask[2] != -1 && Mask[3] != -1 && (Mask[2] < 4) != (Mask[3] < 4))
7949     return false;
7950
7951   return true;
7952 }
7953
7954 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
7955 ///
7956 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
7957 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
7958 /// uses it.
7959 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
7960                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
7961                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
7962   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7963   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7964
7965   int NumV2Elements =
7966       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7967
7968   if (NumV2Elements == 1) {
7969     int V2Index =
7970         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7971         Mask.begin();
7972
7973     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7974     // the low bit.
7975     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7976
7977     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7978       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7979       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7980       // vector otherwise.
7981       if (V2Index < 2)
7982         std::swap(LowV, HighV);
7983       NewMask[V2Index] -= 4;
7984     } else {
7985       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7986       // To make this work, blend them together as the first step.
7987       int V1Index = V2AdjIndex;
7988       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7989       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
7990                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DL, DAG));
7991
7992       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7993       // high or low half formed.
7994       if (V2Index < 2) {
7995         LowV = V2;
7996         HighV = V1;
7997       } else {
7998         HighV = V2;
7999       }
8000       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8001       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8002     }
8003   } else if (NumV2Elements == 2) {
8004     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8005       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8006       // high lanes.
8007       NewMask[2] -= 4;
8008       NewMask[3] -= 4;
8009     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8010       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8011       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8012       // arrange things in the right direction.
8013       NewMask[0] -= 4;
8014       NewMask[1] -= 4;
8015       HighV = V1;
8016       LowV = V2;
8017     } else {
8018       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8019       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8020       // shuffle to place them.
8021
8022       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8023       // V2.
8024       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8025                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8026                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8027                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8028       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8029                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DL, DAG));
8030
8031       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8032       // a blend.
8033       LowV = HighV = V1;
8034       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8035       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8036       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8037       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8038     }
8039   }
8040   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8041                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DL, DAG));
8042 }
8043
8044 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8045 ///
8046 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8047 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8048 /// shuffles.
8049 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8050                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8051                                        SelectionDAG &DAG) {
8052   SDLoc DL(Op);
8053   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8054   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8055   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8056   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8057   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8058   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8059
8060   int NumV2Elements =
8061       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8062
8063   if (NumV2Elements == 0) {
8064     // Check for being able to broadcast a single element.
8065     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v4f32, V1,
8066                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8067       return Broadcast;
8068
8069     // Use even/odd duplicate instructions for masks that match their pattern.
8070     if (Subtarget->hasSSE3()) {
8071       if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 0, 2, 2}))
8072         return DAG.getNode(X86ISD::MOVSLDUP, DL, MVT::v4f32, V1);
8073       if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 1, 3, 3}))
8074         return DAG.getNode(X86ISD::MOVSHDUP, DL, MVT::v4f32, V1);
8075     }
8076
8077     if (Subtarget->hasAVX()) {
8078       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8079       // into the shuffle.
8080       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8081                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DL, DAG));
8082     }
8083
8084     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8085     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8086     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8087                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DL, DAG));
8088   }
8089
8090   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8091   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8092   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8093   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8094   // case here.
8095   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8096     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8097                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8098       return V;
8099
8100   if (Subtarget->hasSSE41()) {
8101     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8102                                                   Subtarget, DAG))
8103       return Blend;
8104
8105     // Use INSERTPS if we can complete the shuffle efficiently.
8106     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsInsertPS(Op, V1, V2, Mask, DAG))
8107       return V;
8108
8109     if (!isSingleSHUFPSMask(Mask))
8110       if (SDValue BlendPerm = lowerVectorShuffleAsBlendAndPermute(
8111               DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask, DAG))
8112         return BlendPerm;
8113   }
8114
8115   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8116   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 4, 1, 5}))
8117     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8118   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {2, 6, 3, 7}))
8119     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8120   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {4, 0, 5, 1}))
8121     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V2, V1);
8122   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {6, 2, 7, 3}))
8123     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V2, V1);
8124
8125   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8126   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8127 }
8128
8129 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8130 ///
8131 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8132 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8133 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8134                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8135                                        SelectionDAG &DAG) {
8136   SDLoc DL(Op);
8137   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8138   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8139   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8140   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8141   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8142   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8143
8144   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8145   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
8146   // shuffle in many cases.
8147   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8148                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8149     return ZExt;
8150
8151   int NumV2Elements =
8152       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8153
8154   if (NumV2Elements == 0) {
8155     // Check for being able to broadcast a single element.
8156     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v4i32, V1,
8157                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8158       return Broadcast;
8159
8160     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8161     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8162     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8163     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8164     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8165     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8166     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8167     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 0, 1, 1}))
8168       Mask = UnpackLoMask;
8169     else if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {2, 2, 3, 3}))
8170       Mask = UnpackHiMask;
8171
8172     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8173                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DL, DAG));
8174   }
8175
8176   // Try to use shift instructions.
8177   if (SDValue Shift =
8178           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8179     return Shift;
8180
8181   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8182   if (NumV2Elements == 1)
8183     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8184                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8185       return V;
8186
8187   // We have different paths for blend lowering, but they all must use the
8188   // *exact* same predicate.
8189   bool IsBlendSupported = Subtarget->hasSSE41();
8190   if (IsBlendSupported)
8191     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8192                                                   Subtarget, DAG))
8193       return Blend;
8194
8195   if (SDValue Masked =
8196           lowerVectorShuffleAsBitMask(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8197     return Masked;
8198
8199   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8200   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 4, 1, 5}))
8201     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8202   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {2, 6, 3, 7}))
8203     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8204   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {4, 0, 5, 1}))
8205     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V2, V1);
8206   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {6, 2, 7, 3}))
8207     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V2, V1);
8208
8209   // Try to use byte rotation instructions.
8210   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
8211   if (Subtarget->hasSSSE3())
8212     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8213             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8214       return Rotate;
8215
8216   // If we have direct support for blends, we should lower by decomposing into
8217   // a permute. That will be faster than the domain cross.
8218   if (IsBlendSupported)
8219     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8220                                                       Mask, DAG);
8221
8222   // Try to lower by permuting the inputs into an unpack instruction.
8223   if (SDValue Unpack =
8224           lowerVectorShuffleAsUnpack(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8225     return Unpack;
8226
8227   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8228   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8229   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8230   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8231   // relevant.
8232   return DAG.getBitcast(
8233       MVT::v4i32,
8234       DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, DL, DAG.getBitcast(MVT::v4f32, V1),
8235                            DAG.getBitcast(MVT::v4f32, V2), Mask));
8236 }
8237
8238 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8239 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8240 ///
8241 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8242 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8243 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8244 /// their final position.
8245 ///
8246 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8247 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8248 /// more of the details.
8249 ///
8250 /// This code also handles repeated 128-bit lanes of v8i16 shuffles, but each
8251 /// lane must shuffle the *exact* same way. In fact, you must pass a v8 Mask to
8252 /// this routine for it to work correctly. To shuffle a 256-bit or 512-bit i16
8253 /// vector, form the analogous 128-bit 8-element Mask.
8254 static SDValue lowerV8I16GeneralSingleInputVectorShuffle(
8255     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8256     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8257   assert(VT.getScalarType() == MVT::i16 && "Bad input type!");
8258   MVT PSHUFDVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, VT.getVectorNumElements() / 2);
8259
8260   assert(Mask.size() == 8 && "Shuffle mask length doen't match!");
8261   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8262   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8263
8264   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8265   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8266                [](int M) { return M >= 0; });
8267   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8268   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8269   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8270   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8271                [](int M) { return M >= 0; });
8272   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8273   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8274   int NumLToL =
8275       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8276   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8277   int NumLToH =
8278       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8279   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8280   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8281   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8282   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8283   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8284
8285   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8286   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8287   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8288   // to the generic code below. For example:
8289   //
8290   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8291   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8292   //
8293   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8294   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8295   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8296   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8297   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8298   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8299   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8300   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8301   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8302   //
8303   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8304   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8305   //
8306   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8307   //
8308   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8309   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8310   //
8311   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8312   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8313   //
8314   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8315   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8316                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8317                           int AOffset, int BOffset) {
8318     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8319            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8320     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8321            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8322     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8323            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8324
8325     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8326     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8327     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8328     // slot.
8329     int ADWord, BDWord;
8330     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8331     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8332     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8333     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8334     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8335     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8336     int TripleNonInputIdx =
8337         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8338     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8339
8340     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8341     // OneInput is in.
8342     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8343
8344     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8345     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8346     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8347     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8348     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8349     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8350       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8351       // need
8352       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8353       // half.
8354       int NumFlippedAToBInputs =
8355           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8356           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8357       int NumFlippedBToBInputs =
8358           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8359           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8360       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8361            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8362           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8363            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8364         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8365         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8366         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8367         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8368         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8369                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8370           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8371           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8372                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8373           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8374           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8375           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8376           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8377           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8378                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8379           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8380             FixFreeIdx += 1;
8381           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8382                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8383           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8384                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8385           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8386           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8387           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8388                           MVT::v8i16, V,
8389                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DL, DAG));
8390
8391           for (int &M : Mask)
8392             if (M != -1 && M == FixIdx)
8393               M = FixFreeIdx;
8394             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8395               M = FixIdx;
8396         };
8397         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8398           int BPinnedIdx =
8399               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8400           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8401         } else {
8402           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8403           int APinnedIdx =
8404               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8405           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8406         }
8407       }
8408     }
8409
8410     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8411     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8412     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8413     V = DAG.getBitcast(
8414         VT,
8415         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, PSHUFDVT, DAG.getBitcast(PSHUFDVT, V),
8416                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DL, DAG)));
8417
8418     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8419     for (int &M : Mask)
8420       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8421         M = 2 * BDWord + M % 2;
8422       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8423         M = 2 * ADWord + M % 2;
8424
8425     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8426     // a 3 and 1 problem.
8427     return lowerV8I16GeneralSingleInputVectorShuffle(DL, VT, V, Mask, Subtarget,
8428                                                      DAG);
8429   };
8430   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8431     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8432   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8433     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8434
8435   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8436   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8437   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8438   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8439   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8440   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8441   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8442   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8443
8444   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8445   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8446   // shuffles.
8447   auto fixInPlaceInputs =
8448       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8449                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8450                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8451     if (InPlaceInputs.empty())
8452       return;
8453     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8454       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8455           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8456       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8457       return;
8458     }
8459     if (IncomingInputs.empty()) {
8460       // Just fix all of the in place inputs.
8461       for (int Input : InPlaceInputs) {
8462         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8463         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8464       }
8465       return;
8466     }
8467
8468     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8469     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8470         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8471     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8472     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8473     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8474     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8475     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8476     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8477   };
8478   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8479   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8480
8481   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8482   // their target half.
8483   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8484   // look more like the 3-1 fixing operation.
8485   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8486       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8487       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8488       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8489       int DestOffset) {
8490     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8491       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8492     };
8493     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8494                                                int Word) {
8495       int LowWord = Word & ~1;
8496       int HighWord = Word | 1;
8497       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8498              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8499     };
8500
8501     if (IncomingInputs.empty())
8502       return;
8503
8504     if (ExistingInputs.empty()) {
8505       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8506       for (int Input : IncomingInputs) {
8507         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8508         // swaps and use the swapped lane.
8509         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8510           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8511             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8512                 Input - SourceOffset;
8513             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8514             for (int &M : HalfMask)
8515               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8516                 M = Input;
8517               else if (M == Input)
8518                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8519           } else {
8520             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8521                        Input - SourceOffset &&
8522                    "Previous placement doesn't match!");
8523           }
8524           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8525           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8526           // avoid swapping the members of the input list directly.
8527           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8528         }
8529
8530         // Map the input's dword into the correct half.
8531         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8532           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8533         else
8534           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8535                      Input / 2 &&
8536                  "Previous placement doesn't match!");
8537       }
8538
8539       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8540       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8541       // same position within that half.
8542       for (int &M : HalfMask)
8543         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8544           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8545           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8546         }
8547       return;
8548     }
8549
8550     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8551     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8552     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8553     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8554       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8555         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8556                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8557                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8558         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8559             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8560         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8561                      InputFixed);
8562         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8563       }
8564     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8565       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8566           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8567         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8568         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8569         // dword slot in the source mask.
8570         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8571                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8572
8573         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8574         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8575         // compute an adjacent index.
8576         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8577             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8578           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8579           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8580           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8581         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8582                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8583           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8584           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8585           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8586         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8587                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8588           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8589           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8590           // slot.
8591           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8592           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8593           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8594           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8595         } else {
8596           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8597           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8598           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8599           // swap an input with a non-input.
8600           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8601             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8602                    "We can't handle any clobbers here!");
8603           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8604                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8605
8606           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8607           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8608
8609           // We also have to update the final source mask in this case because
8610           // it may need to undo the above swap.
8611           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8612             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8613               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8614             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8615               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8616
8617           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8618         }
8619
8620         // Point everything at the fixed inputs.
8621         for (int &M : HalfMask)
8622           if (M == IncomingInputs[0])
8623             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8624           else if (M == IncomingInputs[1])
8625             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8626
8627         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8628         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8629       }
8630     } else {
8631       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8632     }
8633
8634     // Now hoist the DWord down to the right half.
8635     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8636     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8637     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8638     for (int &M : HalfMask)
8639       for (int Input : IncomingInputs)
8640         if (M == Input)
8641           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8642   };
8643   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8644                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8645   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8646                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8647
8648   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8649   // target half.
8650   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8651     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, VT, V,
8652                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DL, DAG));
8653   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8654     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, VT, V,
8655                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DL, DAG));
8656   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8657     V = DAG.getBitcast(
8658         VT,
8659         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, PSHUFDVT, DAG.getBitcast(PSHUFDVT, V),
8660                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DL, DAG)));
8661
8662   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8663   // just shuffle them into their final position.
8664   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8665                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8666          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8667   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8668                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8669          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8670
8671   // Do a half shuffle for the low mask.
8672   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8673     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, VT, V,
8674                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DL, DAG));
8675
8676   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8677   for (int &M : HiMask)
8678     if (M >= 0)
8679       M -= 4;
8680   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8681     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, VT, V,
8682                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DL, DAG));
8683
8684   return V;
8685 }
8686
8687 /// \brief Helper to form a PSHUFB-based shuffle+blend.
8688 static SDValue lowerVectorShuffleAsPSHUFB(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
8689                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
8690                                           SelectionDAG &DAG, bool &V1InUse,
8691                                           bool &V2InUse) {
8692   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8693   SDValue V1Mask[16];
8694   SDValue V2Mask[16];
8695   V1InUse = false;
8696   V2InUse = false;
8697
8698   int Size = Mask.size();
8699   int Scale = 16 / Size;
8700   for (int i = 0; i < 16; ++i) {
8701     if (Mask[i / Scale] == -1) {
8702       V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
8703     } else {
8704       const int ZeroMask = 0x80;
8705       int V1Idx = Mask[i / Scale] < Size ? Mask[i / Scale] * Scale + i % Scale
8706                                           : ZeroMask;
8707       int V2Idx = Mask[i / Scale] < Size
8708                       ? ZeroMask
8709                       : (Mask[i / Scale] - Size) * Scale + i % Scale;
8710       if (Zeroable[i / Scale])
8711         V1Idx = V2Idx = ZeroMask;
8712       V1Mask[i] = DAG.getConstant(V1Idx, DL, MVT::i8);
8713       V2Mask[i] = DAG.getConstant(V2Idx, DL, MVT::i8);
8714       V1InUse |= (ZeroMask != V1Idx);
8715       V2InUse |= (ZeroMask != V2Idx);
8716     }
8717   }
8718
8719   if (V1InUse)
8720     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8,
8721                      DAG.getBitcast(MVT::v16i8, V1),
8722                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
8723   if (V2InUse)
8724     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8,
8725                      DAG.getBitcast(MVT::v16i8, V2),
8726                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
8727
8728   // If we need shuffled inputs from both, blend the two.
8729   SDValue V;
8730   if (V1InUse && V2InUse)
8731     V = DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8732   else
8733     V = V1InUse ? V1 : V2;
8734
8735   // Cast the result back to the correct type.
8736   return DAG.getBitcast(VT, V);
8737 }
8738
8739 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8740 ///
8741 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8742 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8743 /// a dedicated lowering routine.
8744 ///
8745 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8746 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8747 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8748 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8749 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8750 /// and then concatenate them.
8751 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8752                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8753                                        SelectionDAG &DAG) {
8754   SDLoc DL(Op);
8755   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8756   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8757   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8758   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8759   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8760   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8761                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8762   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8763
8764   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8765
8766   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8767   // than any alternative.
8768   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8769           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8770     return ZExt;
8771
8772   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8773   (void)isV1;
8774   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8775
8776   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8777
8778   if (NumV2Inputs == 0) {
8779     // Check for being able to broadcast a single element.
8780     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v8i16, V1,
8781                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8782       return Broadcast;
8783
8784     // Try to use shift instructions.
8785     if (SDValue Shift =
8786             lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v8i16, V1, V1, Mask, DAG))
8787       return Shift;
8788
8789     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8790     if (isShuffleEquivalent(V1, V1, Mask, {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3}))
8791       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V1, V1);
8792     if (isShuffleEquivalent(V1, V1, Mask, {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7}))
8793       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V1, V1);
8794
8795     // Try to use byte rotation instructions.
8796     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V1,
8797                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8798       return Rotate;
8799
8800     return lowerV8I16GeneralSingleInputVectorShuffle(DL, MVT::v8i16, V1, Mask,
8801                                                      Subtarget, DAG);
8802   }
8803
8804   assert(std::any_of(Mask.begin(), Mask.end(), isV1) &&
8805          "All single-input shuffles should be canonicalized to be V1-input "
8806          "shuffles.");
8807
8808   // Try to use shift instructions.
8809   if (SDValue Shift =
8810           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8811     return Shift;
8812
8813   // See if we can use SSE4A Extraction / Insertion.
8814   if (Subtarget->hasSSE4A())
8815     if (SDValue V = lowerVectorShuffleWithSSE4A(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8816       return V;
8817
8818   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8819   if (NumV2Inputs == 1)
8820     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(DL, MVT::v8i16, V1, V2,
8821                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8822       return V;
8823
8824   // We have different paths for blend lowering, but they all must use the
8825   // *exact* same predicate.
8826   bool IsBlendSupported = Subtarget->hasSSE41();
8827   if (IsBlendSupported)
8828     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
8829                                                   Subtarget, DAG))
8830       return Blend;
8831
8832   if (SDValue Masked =
8833           lowerVectorShuffleAsBitMask(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8834     return Masked;
8835
8836   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8837   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 8, 1, 9, 2, 10, 3, 11}))
8838     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
8839   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {4, 12, 5, 13, 6, 14, 7, 15}))
8840     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
8841
8842   // Try to use byte rotation instructions.
8843   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8844           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8845     return Rotate;
8846
8847   if (SDValue BitBlend =
8848           lowerVectorShuffleAsBitBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8849     return BitBlend;
8850
8851   if (SDValue Unpack =
8852           lowerVectorShuffleAsUnpack(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8853     return Unpack;
8854
8855   // If we can't directly blend but can use PSHUFB, that will be better as it
8856   // can both shuffle and set up the inefficient blend.
8857   if (!IsBlendSupported && Subtarget->hasSSSE3()) {
8858     bool V1InUse, V2InUse;
8859     return lowerVectorShuffleAsPSHUFB(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG,
8860                                       V1InUse, V2InUse);
8861   }
8862
8863   // We can always bit-blend if we have to so the fallback strategy is to
8864   // decompose into single-input permutes and blends.
8865   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2,
8866                                                       Mask, DAG);
8867 }
8868
8869 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8870 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8871 ///
8872 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8873 /// two. Example shuffle masks:
8874 ///
8875 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8876 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8877 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8878 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8879 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8880 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8881 ///
8882 /// Any of these lanes can of course be undef.
8883 ///
8884 /// This routine only supports N <= 3.
8885 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8886 /// for larger N.
8887 ///
8888 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8889 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8890 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8891   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8892   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8893
8894   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8895   // a single input or not.
8896   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8897   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8898          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8899
8900   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8901
8902   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8903   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8904   // partially undef inputs.
8905   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8906
8907   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8908     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8909     // want.
8910     if (Mask[i] == -1)
8911       continue;
8912
8913     bool IsAnyViable = false;
8914     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8915       if (ViableForN[j]) {
8916         uint64_t N = j + 1;
8917
8918         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8919         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8920           IsAnyViable = true;
8921         else
8922           ViableForN[j] = false;
8923       }
8924     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8925     if (!IsAnyViable)
8926       break;
8927   }
8928
8929   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8930     if (ViableForN[j])
8931       return j + 1;
8932
8933   // Return 0 as there is no viable power of two.
8934   return 0;
8935 }
8936
8937 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8938 ///
8939 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8940 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8941 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8942 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8943 /// back together.
8944 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8945                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8946                                        SelectionDAG &DAG) {
8947   SDLoc DL(Op);
8948   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8949   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8950   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8951   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8952   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8953   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8954
8955   // Try to use shift instructions.
8956   if (SDValue Shift =
8957           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask, DAG))
8958     return Shift;
8959
8960   // Try to use byte rotation instructions.
8961   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8962           DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8963     return Rotate;
8964
8965   // Try to use a zext lowering.
8966   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8967           DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8968     return ZExt;
8969
8970   // See if we can use SSE4A Extraction / Insertion.
8971   if (Subtarget->hasSSE4A())
8972     if (SDValue V = lowerVectorShuffleWithSSE4A(DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask, DAG))
8973       return V;
8974
8975   int NumV2Elements =
8976       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8977
8978   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8979   if (NumV2Elements == 0) {
8980     // Check for being able to broadcast a single element.
8981     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v16i8, V1,
8982                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8983       return Broadcast;
8984
8985     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8986     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8987     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8988     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8989     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8990     //
8991     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8992     // i16 shuffle as well.
8993     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8994       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
8995         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
8996           return false;
8997
8998       return true;
8999     };
9000     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9001       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9002         return SDValue();
9003       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9004       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9005                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9006       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9007       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9008                      LoInputs.end());
9009       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9010       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9011                    [](int M) { return M >= 8; });
9012       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9013       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9014                      HiInputs.end());
9015
9016       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9017       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9018       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9019
9020       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9021       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9022       for (int I : InPlaceInputs) {
9023         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9024         LaneMap[I] = I;
9025       }
9026       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9027       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9028         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9029         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9030         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9031           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9032           // we can map it.
9033           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9034             ++j;
9035
9036           if (j == je)
9037             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9038             return SDValue();
9039
9040           // Map this input with the i16 shuffle.
9041           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9042         }
9043
9044         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9045         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9046       }
9047       V1 = DAG.getBitcast(
9048           MVT::v16i8,
9049           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, DAG.getBitcast(MVT::v8i16, V1),
9050                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9051
9052       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9053       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9054                        MVT::v16i8, V1, V1);
9055
9056       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9057       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9058         if (Mask[i] != -1) {
9059           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9060           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9061           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9062             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9063           else
9064             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9065                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9066         }
9067       return DAG.getBitcast(
9068           MVT::v16i8,
9069           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, DAG.getBitcast(MVT::v8i16, V1),
9070                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9071     };
9072     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9073       return V;
9074   }
9075
9076   if (SDValue Masked =
9077           lowerVectorShuffleAsBitMask(DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask, DAG))
9078     return Masked;
9079
9080   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9081   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {// Low half.
9082                                          0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
9083                                          // High half.
9084                                          4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23}))
9085     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9086   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {// Low half.
9087                                          8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27,
9088                                          // High half.
9089                                          12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31}))
9090     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9091
9092   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9093   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9094   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9095   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9096   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9097   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9098   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9099   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9100   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9101   //
9102   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9103   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9104   // handle those well here.
9105   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9106     bool V1InUse = false;
9107     bool V2InUse = false;
9108
9109     SDValue PSHUFB = lowerVectorShuffleAsPSHUFB(DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask,
9110                                                 DAG, V1InUse, V2InUse);
9111
9112     // If both V1 and V2 are in use and we can use a direct blend or an unpack,
9113     // do so. This avoids using them to handle blends-with-zero which is
9114     // important as a single pshufb is significantly faster for that.
9115     if (V1InUse && V2InUse) {
9116       if (Subtarget->hasSSE41())
9117         if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
9118                                                       Mask, Subtarget, DAG))
9119           return Blend;
9120
9121       // We can use an unpack to do the blending rather than an or in some
9122       // cases. Even though the or may be (very minorly) more efficient, we
9123       // preference this lowering because there are common cases where part of
9124       // the complexity of the shuffles goes away when we do the final blend as
9125       // an unpack.
9126       // FIXME: It might be worth trying to detect if the unpack-feeding
9127       // shuffles will both be pshufb, in which case we shouldn't bother with
9128       // this.
9129       if (SDValue Unpack =
9130               lowerVectorShuffleAsUnpack(DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask, DAG))
9131         return Unpack;
9132     }
9133
9134     return PSHUFB;
9135   }
9136
9137   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9138   if (NumV2Elements == 1)
9139     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
9140                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9141       return V;
9142
9143   if (SDValue BitBlend =
9144           lowerVectorShuffleAsBitBlend(DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask, DAG))
9145     return BitBlend;
9146
9147   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9148   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9149   // details.
9150   //
9151   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9152   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9153   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9154   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9155     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9156     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9157     // times to get the original input.
9158     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9159
9160     // First we need to zero all the dropped bytes.
9161     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9162            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9163     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9164     // elements are dropped.
9165     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9166     SDValue ByteClearMask = DAG.getBitcast(
9167         MVT::v16i8, DAG.getConstant(0xFF, DL, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9168     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9169     if (!IsSingleInput)
9170       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9171
9172     // Now pack things back together.
9173     V1 = DAG.getBitcast(MVT::v8i16, V1);
9174     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getBitcast(MVT::v8i16, V2);
9175     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9176     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9177       Result = DAG.getBitcast(MVT::v8i16, Result);
9178       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9179     }
9180
9181     return Result;
9182   }
9183
9184   // Handle multi-input cases by blending single-input shuffles.
9185   if (NumV2Elements > 0)
9186     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
9187                                                       Mask, DAG);
9188
9189   // The fallback path for single-input shuffles widens this into two v8i16
9190   // vectors with unpacks, shuffles those, and then pulls them back together
9191   // with a pack.
9192   SDValue V = V1;
9193
9194   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9195   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9196   for (int i = 0; i < 16; ++i)
9197     if (Mask[i] >= 0)
9198       (i < 8 ? LoBlendMask[i] : HiBlendMask[i % 8]) = Mask[i];
9199
9200   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9201
9202   SDValue VLoHalf, VHiHalf;
9203   // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9204   // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9205   // i16s.
9206   if (std::none_of(std::begin(LoBlendMask), std::end(LoBlendMask),
9207                    [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9208       std::none_of(std::begin(HiBlendMask), std::end(HiBlendMask),
9209                    [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9210     // Use a mask to drop the high bytes.
9211     VLoHalf = DAG.getBitcast(MVT::v8i16, V);
9212     VLoHalf = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, VLoHalf,
9213                      DAG.getConstant(0x00FF, DL, MVT::v8i16));
9214
9215     // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke VHiHalf.
9216     VHiHalf = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9217
9218     // Squash the masks to point directly into VLoHalf.
9219     for (int &M : LoBlendMask)
9220       if (M >= 0)
9221         M /= 2;
9222     for (int &M : HiBlendMask)
9223       if (M >= 0)
9224         M /= 2;
9225   } else {
9226     // Otherwise just unpack the low half of V into VLoHalf and the high half into
9227     // VHiHalf so that we can blend them as i16s.
9228     VLoHalf = DAG.getBitcast(
9229         MVT::v8i16, DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9230     VHiHalf = DAG.getBitcast(
9231         MVT::v8i16, DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9232   }
9233
9234   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, VLoHalf, VHiHalf, LoBlendMask);
9235   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, VLoHalf, VHiHalf, HiBlendMask);
9236
9237   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9238 }
9239
9240 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9241 ///
9242 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9243 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9244 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9245                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9246                                         SelectionDAG &DAG) {
9247   switch (VT.SimpleTy) {
9248   case MVT::v2i64:
9249     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9250   case MVT::v2f64:
9251     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9252   case MVT::v4i32:
9253     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9254   case MVT::v4f32:
9255     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9256   case MVT::v8i16:
9257     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9258   case MVT::v16i8:
9259     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9260
9261   default:
9262     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9263   }
9264 }
9265
9266 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
9267 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9268 ///
9269 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
9270 /// leaves it in an unspecified state.
9271 ///
9272 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
9273 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
9274 /// a zero-ed lane of a vector.
9275 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
9276                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
9277   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
9278     // If both elements are undef, its trivial.
9279     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
9280       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
9281       continue;
9282     }
9283
9284     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
9285     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
9286     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
9287       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
9288       continue;
9289     }
9290     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
9291       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9292       continue;
9293     }
9294
9295     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
9296     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
9297       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
9298           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
9299         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
9300         continue;
9301       }
9302       return false;
9303     }
9304
9305     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
9306     // a pair.
9307     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
9308       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9309       continue;
9310     }
9311
9312     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
9313     return false;
9314   }
9315   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
9316          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
9317
9318   return true;
9319 }
9320
9321 /// \brief Generic routine to split vector shuffle into half-sized shuffles.
9322 ///
9323 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9324 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9325 /// AVX vector shuffle types.
9326 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9327                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9328                                           SelectionDAG &DAG) {
9329   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9330          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9331   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9332   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9333
9334   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9335   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9336
9337   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9338   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9339   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9340   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9341
9342   // Rather than splitting build-vectors, just build two narrower build
9343   // vectors. This helps shuffling with splats and zeros.
9344   auto SplitVector = [&](SDValue V) {
9345     while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
9346       V = V->getOperand(0);
9347
9348     MVT OrigVT = V.getSimpleValueType();
9349     int OrigNumElements = OrigVT.getVectorNumElements();
9350     int OrigSplitNumElements = OrigNumElements / 2;
9351     MVT OrigScalarVT = OrigVT.getScalarType();
9352     MVT OrigSplitVT = MVT::getVectorVT(OrigScalarVT, OrigNumElements / 2);
9353
9354     SDValue LoV, HiV;
9355
9356     auto *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V);
9357     if (!BV) {
9358       LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigSplitVT, V,
9359                         DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
9360       HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigSplitVT, V,
9361                         DAG.getIntPtrConstant(OrigSplitNumElements, DL));
9362     } else {
9363
9364       SmallVector<SDValue, 16> LoOps, HiOps;
9365       for (int i = 0; i < OrigSplitNumElements; ++i) {
9366         LoOps.push_back(BV->getOperand(i));
9367         HiOps.push_back(BV->getOperand(i + OrigSplitNumElements));
9368       }
9369       LoV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, OrigSplitVT, LoOps);
9370       HiV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, OrigSplitVT, HiOps);
9371     }
9372     return std::make_pair(DAG.getBitcast(SplitVT, LoV),
9373                           DAG.getBitcast(SplitVT, HiV));
9374   };
9375
9376   SDValue LoV1, HiV1, LoV2, HiV2;
9377   std::tie(LoV1, HiV1) = SplitVector(V1);
9378   std::tie(LoV2, HiV2) = SplitVector(V2);
9379
9380   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9381   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9382     bool UseLoV1 = false, UseHiV1 = false, UseLoV2 = false, UseHiV2 = false;
9383     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9384     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9385       int M = HalfMask[i];
9386       if (M >= NumElements) {
9387         if (M >= NumElements + SplitNumElements)
9388           UseHiV2 = true;
9389         else
9390           UseLoV2 = true;
9391         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9392         V1BlendMask.push_back(-1);
9393         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9394       } else if (M >= 0) {
9395         if (M >= SplitNumElements)
9396           UseHiV1 = true;
9397         else
9398           UseLoV1 = true;
9399         V2BlendMask.push_back(-1);
9400         V1BlendMask.push_back(M);
9401         BlendMask.push_back(i);
9402       } else {
9403         V2BlendMask.push_back(-1);
9404         V1BlendMask.push_back(-1);
9405         BlendMask.push_back(-1);
9406       }
9407     }
9408
9409     // Because the lowering happens after all combining takes place, we need to
9410     // manually combine these blend masks as much as possible so that we create
9411     // a minimal number of high-level vector shuffle nodes.
9412
9413     // First try just blending the halves of V1 or V2.
9414     if (!UseLoV1 && !UseHiV1 && !UseLoV2 && !UseHiV2)
9415       return DAG.getUNDEF(SplitVT);
9416     if (!UseLoV2 && !UseHiV2)
9417       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9418     if (!UseLoV1 && !UseHiV1)
9419       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9420
9421     SDValue V1Blend, V2Blend;
9422     if (UseLoV1 && UseHiV1) {
9423       V1Blend =
9424         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9425     } else {
9426       // We only use half of V1 so map the usage down into the final blend mask.
9427       V1Blend = UseLoV1 ? LoV1 : HiV1;
9428       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
9429         if (BlendMask[i] >= 0 && BlendMask[i] < SplitNumElements)
9430           BlendMask[i] = V1BlendMask[i] - (UseLoV1 ? 0 : SplitNumElements);
9431     }
9432     if (UseLoV2 && UseHiV2) {
9433       V2Blend =
9434         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9435     } else {
9436       // We only use half of V2 so map the usage down into the final blend mask.
9437       V2Blend = UseLoV2 ? LoV2 : HiV2;
9438       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
9439         if (BlendMask[i] >= SplitNumElements)
9440           BlendMask[i] = V2BlendMask[i] + (UseLoV2 ? SplitNumElements : 0);
9441     }
9442     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9443   };
9444   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9445   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9446   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9447 }
9448
9449 /// \brief Either split a vector in halves or decompose the shuffles and the
9450 /// blend.
9451 ///
9452 /// This is provided as a good fallback for many lowerings of non-single-input
9453 /// shuffles with more than one 128-bit lane. In those cases, we want to select
9454 /// between splitting the shuffle into 128-bit components and stitching those
9455 /// back together vs. extracting the single-input shuffles and blending those
9456 /// results.
9457 static SDValue lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9458                                                 SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9459                                                 SelectionDAG &DAG) {
9460   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) && "This routine must not be used to "
9461                                             "lower single-input shuffles as it "
9462                                             "could then recurse on itself.");
9463   int Size = Mask.size();
9464
9465   // If this can be modeled as a broadcast of two elements followed by a blend,
9466   // prefer that lowering. This is especially important because broadcasts can
9467   // often fold with memory operands.
9468   auto DoBothBroadcast = [&] {
9469     int V1BroadcastIdx = -1, V2BroadcastIdx = -1;
9470     for (int M : Mask)
9471       if (M >= Size) {
9472         if (V2BroadcastIdx == -1)
9473           V2BroadcastIdx = M - Size;
9474         else if (M - Size != V2BroadcastIdx)
9475           return false;
9476       } else if (M >= 0) {
9477         if (V1BroadcastIdx == -1)
9478           V1BroadcastIdx = M;
9479         else if (M != V1BroadcastIdx)
9480           return false;
9481       }
9482     return true;
9483   };
9484   if (DoBothBroadcast())
9485     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
9486                                                       DAG);
9487
9488   // If the inputs all stem from a single 128-bit lane of each input, then we
9489   // split them rather than blending because the split will decompose to
9490   // unusually few instructions.
9491   int LaneCount = VT.getSizeInBits() / 128;
9492   int LaneSize = Size / LaneCount;
9493   SmallBitVector LaneInputs[2];
9494   LaneInputs[0].resize(LaneCount, false);
9495   LaneInputs[1].resize(LaneCount, false);
9496   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9497     if (Mask[i] >= 0)
9498       LaneInputs[Mask[i] / Size][(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9499   if (LaneInputs[0].count() <= 1 && LaneInputs[1].count() <= 1)
9500     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9501
9502   // Otherwise, just fall back to decomposed shuffles and a blend. This requires
9503   // that the decomposed single-input shuffles don't end up here.
9504   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9505 }
9506
9507 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9508 /// a permutation and blend of those lanes.
9509 ///
9510 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9511 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9512 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9513 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9514 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9515 /// prior to trying this lowering.
9516 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9517                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9518                                                        ArrayRef<int> Mask,
9519                                                        SelectionDAG &DAG) {
9520   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9521   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9522   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9523
9524   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9525   // less expensive. The flags track whether the given lane contains an element
9526   // that crosses to another lane.
9527   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9528   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9529     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9530       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9531   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9532     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9533
9534   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9535     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9536     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9537       FlippedBlendMask.push_back(
9538           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9539                                   ? Mask[i]
9540                                   : Mask[i] % LaneSize +
9541                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9542
9543     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9544     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9545     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9546     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9547     // allow folding it into a memory operand.
9548     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9549     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9550                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, DL, MVT::i8));
9551     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9552   }
9553
9554   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9555   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9556   // other patterns in AVX.
9557   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9558 }
9559
9560 /// \brief Handle lowering 2-lane 128-bit shuffles.
9561 static SDValue lowerV2X128VectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9562                                         SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9563                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9564                                         SelectionDAG &DAG) {
9565   // TODO: If minimizing size and one of the inputs is a zero vector and the
9566   // the zero vector has only one use, we could use a VPERM2X128 to save the
9567   // instruction bytes needed to explicitly generate the zero vector.
9568
9569   // Blends are faster and handle all the non-lane-crossing cases.
9570   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
9571                                                 Subtarget, DAG))
9572     return Blend;
9573
9574   bool IsV1Zero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
9575   bool IsV2Zero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
9576
9577   // If either input operand is a zero vector, use VPERM2X128 because its mask
9578   // allows us to replace the zero input with an implicit zero.
9579   if (!IsV1Zero && !IsV2Zero) {
9580     // Check for patterns which can be matched with a single insert of a 128-bit
9581     // subvector.
9582     bool OnlyUsesV1 = isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 1, 0, 1});
9583     if (OnlyUsesV1 || isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 1, 4, 5})) {
9584       MVT SubVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
9585                                    VT.getVectorNumElements() / 2);
9586       SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
9587                                 DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
9588       SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT,
9589                                 OnlyUsesV1 ? V1 : V2,
9590                                 DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
9591       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
9592     }
9593   }
9594
9595   // Otherwise form a 128-bit permutation. After accounting for undefs,
9596   // convert the 64-bit shuffle mask selection values into 128-bit
9597   // selection bits by dividing the indexes by 2 and shifting into positions
9598   // defined by a vperm2*128 instruction's immediate control byte.
9599
9600   // The immediate permute control byte looks like this:
9601   //    [1:0] - select 128 bits from sources for low half of destination
9602   //    [2]   - ignore
9603   //    [3]   - zero low half of destination
9604   //    [5:4] - select 128 bits from sources for high half of destination
9605   //    [6]   - ignore
9606   //    [7]   - zero high half of destination
9607
9608   int MaskLO = Mask[0];
9609   if (MaskLO == SM_SentinelUndef)
9610     MaskLO = Mask[1] == SM_SentinelUndef ? 0 : Mask[1];
9611
9612   int MaskHI = Mask[2];
9613   if (MaskHI == SM_SentinelUndef)
9614     MaskHI = Mask[3] == SM_SentinelUndef ? 0 : Mask[3];
9615
9616   unsigned PermMask = MaskLO / 2 | (MaskHI / 2) << 4;
9617
9618   // If either input is a zero vector, replace it with an undef input.
9619   // Shuffle mask values <  4 are selecting elements of V1.
9620   // Shuffle mask values >= 4 are selecting elements of V2.
9621   // Adjust each half of the permute mask by clearing the half that was
9622   // selecting the zero vector and setting the zero mask bit.
9623   if (IsV1Zero) {
9624     V1 = DAG.getUNDEF(VT);
9625     if (MaskLO < 4)
9626       PermMask = (PermMask & 0xf0) | 0x08;
9627     if (MaskHI < 4)
9628       PermMask = (PermMask & 0x0f) | 0x80;
9629   }
9630   if (IsV2Zero) {
9631     V2 = DAG.getUNDEF(VT);
9632     if (MaskLO >= 4)
9633       PermMask = (PermMask & 0xf0) | 0x08;
9634     if (MaskHI >= 4)
9635       PermMask = (PermMask & 0x0f) | 0x80;
9636   }
9637
9638   return DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, V1, V2,
9639                      DAG.getConstant(PermMask, DL, MVT::i8));
9640 }
9641
9642 /// \brief Lower a vector shuffle by first fixing the 128-bit lanes and then
9643 /// shuffling each lane.
9644 ///
9645 /// This will only succeed when the result of fixing the 128-bit lanes results
9646 /// in a single-input non-lane-crossing shuffle with a repeating shuffle mask in
9647 /// each 128-bit lanes. This handles many cases where we can quickly blend away
9648 /// the lane crosses early and then use simpler shuffles within each lane.
9649 ///
9650 /// FIXME: It might be worthwhile at some point to support this without
9651 /// requiring the 128-bit lane-relative shuffles to be repeating, but currently
9652 /// in x86 only floating point has interesting non-repeating shuffles, and even
9653 /// those are still *marginally* more expensive.
9654 static SDValue lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
9655     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9656     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
9657   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) &&
9658          "This is only useful with multiple inputs.");
9659
9660   int Size = Mask.size();
9661   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9662   int NumLanes = Size / LaneSize;
9663   assert(NumLanes > 1 && "Only handles 256-bit and wider shuffles.");
9664
9665   // See if we can build a hypothetical 128-bit lane-fixing shuffle mask. Also
9666   // check whether the in-128-bit lane shuffles share a repeating pattern.
9667   SmallVector<int, 4> Lanes;
9668   Lanes.resize(NumLanes, -1);
9669   SmallVector<int, 4> InLaneMask;
9670   InLaneMask.resize(LaneSize, -1);
9671   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
9672     if (Mask[i] < 0)
9673       continue;
9674
9675     int j = i / LaneSize;
9676
9677     if (Lanes[j] < 0) {
9678       // First entry we've seen for this lane.
9679       Lanes[j] = Mask[i] / LaneSize;
9680     } else if (Lanes[j] != Mask[i] / LaneSize) {
9681       // This doesn't match the lane selected previously!
9682       return SDValue();
9683     }
9684
9685     // Check that within each lane we have a consistent shuffle mask.
9686     int k = i % LaneSize;
9687     if (InLaneMask[k] < 0) {
9688       InLaneMask[k] = Mask[i] % LaneSize;
9689     } else if (InLaneMask[k] != Mask[i] % LaneSize) {
9690       // This doesn't fit a repeating in-lane mask.
9691       return SDValue();
9692     }
9693   }
9694
9695   // First shuffle the lanes into place.
9696   MVT LaneVT = MVT::getVectorVT(VT.isFloatingPoint() ? MVT::f64 : MVT::i64,
9697                                 VT.getSizeInBits() / 64);
9698   SmallVector<int, 8> LaneMask;
9699   LaneMask.resize(NumLanes * 2, -1);
9700   for (int i = 0; i < NumLanes; ++i)
9701     if (Lanes[i] >= 0) {
9702       LaneMask[2 * i + 0] = 2*Lanes[i] + 0;
9703       LaneMask[2 * i + 1] = 2*Lanes[i] + 1;
9704     }
9705
9706   V1 = DAG.getBitcast(LaneVT, V1);
9707   V2 = DAG.getBitcast(LaneVT, V2);
9708   SDValue LaneShuffle = DAG.getVectorShuffle(LaneVT, DL, V1, V2, LaneMask);
9709
9710   // Cast it back to the type we actually want.
9711   LaneShuffle = DAG.getBitcast(VT, LaneShuffle);
9712
9713   // Now do a simple shuffle that isn't lane crossing.
9714   SmallVector<int, 8> NewMask;
9715   NewMask.resize(Size, -1);
9716   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9717     if (Mask[i] >= 0)
9718       NewMask[i] = (i / LaneSize) * LaneSize + Mask[i] % LaneSize;
9719   assert(!is128BitLaneCrossingShuffleMask(VT, NewMask) &&
9720          "Must not introduce lane crosses at this point!");
9721
9722   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, LaneShuffle, DAG.getUNDEF(VT), NewMask);
9723 }
9724
9725 /// \brief Test whether the specified input (0 or 1) is in-place blended by the
9726 /// given mask.
9727 ///
9728 /// This returns true if the elements from a particular input are already in the
9729 /// slot required by the given mask and require no permutation.
9730 static bool isShuffleMaskInputInPlace(int Input, ArrayRef<int> Mask) {
9731   assert((Input == 0 || Input == 1) && "Only two inputs to shuffles.");
9732   int Size = Mask.size();
9733   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9734     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] / Size == Input && Mask[i] % Size != i)
9735       return false;
9736
9737   return true;
9738 }
9739
9740 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPD(SDLoc DL, MVT VT,
9741                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
9742                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
9743
9744   // Mask for V8F64: 0/1,  8/9,  2/3,  10/11, 4/5, ..
9745   // Mask for V4F64; 0/1,  4/5,  2/3,  6/7..
9746   assert(VT.getScalarSizeInBits() == 64 && "Unexpected data type for VSHUFPD");
9747   int NumElts = VT.getVectorNumElements();
9748   bool ShufpdMask = true;
9749   bool CommutableMask = true;
9750   unsigned Immediate = 0;
9751   for (int i = 0; i < NumElts; ++i) {
9752     if (Mask[i] < 0)
9753       continue;
9754     int Val = (i & 6) + NumElts * (i & 1);
9755     int CommutVal = (i & 0xe) + NumElts * ((i & 1)^1);
9756     if (Mask[i] < Val ||  Mask[i] > Val + 1)
9757       ShufpdMask = false;
9758     if (Mask[i] < CommutVal ||  Mask[i] > CommutVal + 1)
9759       CommutableMask = false;
9760     Immediate |= (Mask[i] % 2) << i;
9761   }
9762   if (ShufpdMask)
9763     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
9764                        DAG.getConstant(Immediate, DL, MVT::i8));
9765   if (CommutableMask)
9766     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
9767                        DAG.getConstant(Immediate, DL, MVT::i8));
9768   return SDValue();
9769 }
9770
9771 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9772 ///
9773 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9774 /// isn't available.
9775 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9776                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9777                                        SelectionDAG &DAG) {
9778   SDLoc DL(Op);
9779   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9780   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9781   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9782   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9783   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9784
9785   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
9786   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
9787     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget,
9788                                     DAG);
9789
9790   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9791     // Check for being able to broadcast a single element.
9792     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v4f64, V1,
9793                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9794       return Broadcast;
9795
9796     // Use low duplicate instructions for masks that match their pattern.
9797     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 0, 2, 2}))
9798       return DAG.getNode(X86ISD::MOVDDUP, DL, MVT::v4f64, V1);
9799
9800     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
9801       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9802       // interleaved permutation.
9803       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9804                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9805       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9806                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, DL, MVT::i8));
9807     }
9808
9809     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
9810     if (Subtarget->hasAVX2())
9811       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
9812                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DL, DAG));
9813
9814     // Otherwise, fall back.
9815     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9816                                                    DAG);
9817   }
9818
9819   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9820   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9821   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 4, 2, 6}))
9822     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9823   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 5, 3, 7}))
9824     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9825   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {4, 0, 6, 2}))
9826     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9827   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {5, 1, 7, 3}))
9828     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9829
9830   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9831                                                 Subtarget, DAG))
9832     return Blend;
9833
9834   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9835   if (SDValue Op =
9836       lowerVectorShuffleWithSHUFPD(DL, MVT::v4f64, Mask, V1, V2, DAG))
9837     return Op;
9838
9839   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
9840   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
9841   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
9842   // instruction so skip this pattern.
9843   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
9844                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
9845     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
9846             DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9847       return Result;
9848
9849   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because an v4 we
9850   // can fully permute the elements.
9851   if (Subtarget->hasAVX2())
9852     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9853                                                       Mask, DAG);
9854
9855   // Otherwise fall back on generic lowering.
9856   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, DAG);
9857 }
9858
9859 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9860 ///
9861 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9862 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9863 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9864                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9865                                        SelectionDAG &DAG) {
9866   SDLoc DL(Op);
9867   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9868   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9869   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9870   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9871   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9872   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9873
9874   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
9875   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
9876     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget,
9877                                     DAG);
9878
9879   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9880                                                 Subtarget, DAG))
9881     return Blend;
9882
9883   // Check for being able to broadcast a single element.
9884   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v4i64, V1,
9885                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9886     return Broadcast;
9887
9888   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9889   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9890   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9891   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9892     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9893       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9894       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9895         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9896           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9897           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9898         }
9899       return DAG.getBitcast(
9900           MVT::v4i64,
9901           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9902                       DAG.getBitcast(MVT::v8i32, V1),
9903                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DL, DAG)));
9904     }
9905   }
9906
9907   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9908   // lanes.
9909   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9910     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9911                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DL, DAG));
9912
9913   // Try to use shift instructions.
9914   if (SDValue Shift =
9915           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, DAG))
9916     return Shift;
9917
9918   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9919   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 4, 2, 6}))
9920     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9921   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 5, 3, 7}))
9922     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9923   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {4, 0, 6, 2}))
9924     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V2, V1);
9925   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {5, 1, 7, 3}))
9926     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V2, V1);
9927
9928   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
9929   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
9930   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
9931   // instruction so skip this pattern.
9932   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
9933                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
9934     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
9935             DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9936       return Result;
9937
9938   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9939   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9940                                                     Mask, DAG);
9941 }
9942
9943 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9944 ///
9945 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9946 /// isn't available.
9947 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9948                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9949                                        SelectionDAG &DAG) {
9950   SDLoc DL(Op);
9951   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9952   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9953   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9954   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9955   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9956
9957   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9958                                                 Subtarget, DAG))
9959     return Blend;
9960
9961   // Check for being able to broadcast a single element.
9962   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v8f32, V1,
9963                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9964     return Broadcast;
9965
9966   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9967   // options to efficiently lower the shuffle.
9968   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9969   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9970     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
9971            "Repeated masks must be half the mask width!");
9972
9973     // Use even/odd duplicate instructions for masks that match their pattern.
9974     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6}))
9975       return DAG.getNode(X86ISD::MOVSLDUP, DL, MVT::v8f32, V1);
9976     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7}))
9977       return DAG.getNode(X86ISD::MOVSHDUP, DL, MVT::v8f32, V1);
9978
9979     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9980       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9981                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DL, DAG));
9982
9983     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9984     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13}))
9985       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9986     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15}))
9987       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9988     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {8, 0, 9, 1, 12, 4, 13, 5}))
9989       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V2, V1);
9990     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {10, 2, 11, 3, 14, 6, 15, 7}))
9991       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V2, V1);
9992
9993     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9994     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
9995     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
9996     for (int i = 0; i < 4; ++i)
9997       if (RepeatedMask[i] >= 8)
9998         RepeatedMask[i] -= 4;
9999     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
10000   }
10001
10002   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
10003   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
10004   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10005     SDValue VPermMask[8];
10006     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10007       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10008                                  : DAG.getConstant(Mask[i], DL, MVT::i32);
10009     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
10010       return DAG.getNode(
10011           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
10012           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
10013
10014     if (Subtarget->hasAVX2())
10015       return DAG.getNode(
10016           X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
10017           DAG.getBitcast(MVT::v8f32, DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
10018                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
10019           V1);
10020
10021     // Otherwise, fall back.
10022     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
10023                                                    DAG);
10024   }
10025
10026   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10027   // shuffle.
10028   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10029           DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10030     return Result;
10031
10032   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because at v8 we
10033   // can fully permute the elements.
10034   if (Subtarget->hasAVX2())
10035     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
10036                                                       Mask, DAG);
10037
10038   // Otherwise fall back on generic lowering.
10039   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, DAG);
10040 }
10041
10042 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
10043 ///
10044 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10045 /// instruction set for v8i32 shuffling..
10046 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10047                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10048                                        SelectionDAG &DAG) {
10049   SDLoc DL(Op);
10050   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10051   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10052   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10053   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10054   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10055   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
10056
10057   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
10058   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
10059   // shuffle in many cases.
10060   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
10061                                                          Mask, Subtarget, DAG))
10062     return ZExt;
10063
10064   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
10065                                                 Subtarget, DAG))
10066     return Blend;
10067
10068   // Check for being able to broadcast a single element.
10069   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v8i32, V1,
10070                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10071     return Broadcast;
10072
10073   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
10074   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
10075   // lanes.
10076   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10077   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
10078     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
10079     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10080       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
10081                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DL, DAG));
10082
10083     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10084     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13}))
10085       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10086     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15}))
10087       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10088     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {8, 0, 9, 1, 12, 4, 13, 5}))
10089       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V2, V1);
10090     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {10, 2, 11, 3, 14, 6, 15, 7}))
10091       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V2, V1);
10092   }
10093
10094   // Try to use shift instructions.
10095   if (SDValue Shift =
10096           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, DAG))
10097     return Shift;
10098
10099   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
10100           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10101     return Rotate;
10102
10103   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
10104   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
10105   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10106     SDValue VPermMask[8];
10107     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10108       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10109                                  : DAG.getConstant(Mask[i], DL, MVT::i32);
10110     return DAG.getNode(
10111         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
10112         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
10113   }
10114
10115   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10116   // shuffle.
10117   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10118           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10119     return Result;
10120
10121   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10122   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
10123                                                     Mask, DAG);
10124 }
10125
10126 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
10127 ///
10128 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10129 /// instruction set for v16i16 shuffling..
10130 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10131                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10132                                         SelectionDAG &DAG) {
10133   SDLoc DL(Op);
10134   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10135   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10136   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10137   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10138   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10139   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
10140
10141   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
10142   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
10143   // shuffle in many cases.
10144   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
10145                                                          Mask, Subtarget, DAG))
10146     return ZExt;
10147
10148   // Check for being able to broadcast a single element.
10149   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v16i16, V1,
10150                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10151     return Broadcast;
10152
10153   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
10154                                                 Subtarget, DAG))
10155     return Blend;
10156
10157   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10158   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
10159                           {// First 128-bit lane:
10160                            0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
10161                            // Second 128-bit lane:
10162                            8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27}))
10163     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10164   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
10165                           {// First 128-bit lane:
10166                            4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
10167                            // Second 128-bit lane:
10168                            12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31}))
10169     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10170
10171   // Try to use shift instructions.
10172   if (SDValue Shift =
10173           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG))
10174     return Shift;
10175
10176   // Try to use byte rotation instructions.
10177   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
10178           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10179     return Rotate;
10180
10181   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10182     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
10183     // element types.
10184     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
10185       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
10186                                                      Mask, DAG);
10187
10188     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
10189     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
10190       // As this is a single-input shuffle, the repeated mask should be
10191       // a strictly valid v8i16 mask that we can pass through to the v8i16
10192       // lowering to handle even the v16 case.
10193       return lowerV8I16GeneralSingleInputVectorShuffle(
10194           DL, MVT::v16i16, V1, RepeatedMask, Subtarget, DAG);
10195     }
10196
10197     SDValue PSHUFBMask[32];
10198     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
10199       if (Mask[i] == -1) {
10200         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
10201         continue;
10202       }
10203
10204       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
10205       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
10206       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, DL, MVT::i8);
10207       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, DL, MVT::i8);
10208     }
10209     return DAG.getBitcast(MVT::v16i16,
10210                           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
10211                                       DAG.getBitcast(MVT::v32i8, V1),
10212                                       DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
10213                                                   MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
10214   }
10215
10216   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10217   // shuffle.
10218   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10219           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10220     return Result;
10221
10222   // Otherwise fall back on generic lowering.
10223   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG);
10224 }
10225
10226 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
10227 ///
10228 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10229 /// instruction set for v32i8 shuffling..
10230 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10231                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10232                                        SelectionDAG &DAG) {
10233   SDLoc DL(Op);
10234   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10235   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10236   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10237   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10238   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10239   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
10240
10241   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
10242   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
10243   // shuffle in many cases.
10244   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
10245                                                          Mask, Subtarget, DAG))
10246     return ZExt;
10247
10248   // Check for being able to broadcast a single element.
10249   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v32i8, V1,
10250                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10251     return Broadcast;
10252
10253   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
10254                                                 Subtarget, DAG))
10255     return Blend;
10256
10257   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10258   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
10259   // 256-bit lanes.
10260   if (isShuffleEquivalent(
10261           V1, V2, Mask,
10262           {// First 128-bit lane:
10263            0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
10264            // Second 128-bit lane:
10265            16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55}))
10266     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10267   if (isShuffleEquivalent(
10268           V1, V2, Mask,
10269           {// First 128-bit lane:
10270            8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
10271            // Second 128-bit lane:
10272            24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63}))
10273     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10274
10275   // Try to use shift instructions.
10276   if (SDValue Shift =
10277           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG))
10278     return Shift;
10279
10280   // Try to use byte rotation instructions.
10281   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
10282           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10283     return Rotate;
10284
10285   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10286     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
10287     // element types.
10288     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
10289       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
10290                                                      Mask, DAG);
10291
10292     SDValue PSHUFBMask[32];
10293     for (int i = 0; i < 32; ++i)
10294       PSHUFBMask[i] =
10295           Mask[i] < 0
10296               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
10297               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, DL,
10298                                 MVT::i8);
10299
10300     return DAG.getNode(
10301         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
10302         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
10303   }
10304
10305   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10306   // shuffle.
10307   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10308           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10309     return Result;
10310
10311   // Otherwise fall back on generic lowering.
10312   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG);
10313 }
10314
10315 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
10316 ///
10317 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
10318 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
10319 /// together based on the available instructions.
10320 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10321                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10322                                         SelectionDAG &DAG) {
10323   SDLoc DL(Op);
10324   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10325   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10326
10327   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
10328   // can do so cheaply.
10329   int NumElts = VT.getVectorNumElements();
10330   int NumV2Elements = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [NumElts](int M) {
10331     return M >= NumElts;
10332   });
10333
10334   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= NumElts)
10335     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
10336                               DL, VT, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10337       return Insertion;
10338
10339   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
10340   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
10341   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
10342   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
10343   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
10344   // a float and operate entirely in that domain.
10345   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
10346     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
10347     if (ElementBits < 32)
10348       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
10349       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10350
10351     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
10352                                 VT.getVectorNumElements());
10353     V1 = DAG.getBitcast(FpVT, V1);
10354     V2 = DAG.getBitcast(FpVT, V2);
10355     return DAG.getBitcast(VT, DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
10356   }
10357
10358   switch (VT.SimpleTy) {
10359   case MVT::v4f64:
10360     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10361   case MVT::v4i64:
10362     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10363   case MVT::v8f32:
10364     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10365   case MVT::v8i32:
10366     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10367   case MVT::v16i16:
10368     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10369   case MVT::v32i8:
10370     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10371
10372   default:
10373     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
10374   }
10375 }
10376
10377 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
10378 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10379                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10380                                        SelectionDAG &DAG) {
10381   SDLoc DL(Op);
10382   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10383   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10384   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10385   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10386   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10387
10388   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
10389   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
10390   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14}))
10391     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f64, V1, V2);
10392   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15}))
10393     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f64, V1, V2);
10394
10395   // FIXME: Implement direct support for this type!
10396   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
10397 }
10398
10399 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
10400 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10401                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10402                                        SelectionDAG &DAG) {
10403   SDLoc DL(Op);
10404   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10405   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10406   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10407   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10408   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10409
10410   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10411   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
10412                           {// First 128-bit lane.
10413                            0, 16, 1, 17, 4, 20, 5, 21,
10414                            // Second 128-bit lane.
10415                            8, 24, 9, 25, 12, 28, 13, 29}))
10416     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16f32, V1, V2);
10417   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
10418                           {// First 128-bit lane.
10419                            2, 18, 3, 19, 6, 22, 7, 23,
10420                            // Second 128-bit lane.
10421                            10, 26, 11, 27, 14, 30, 15, 31}))
10422     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16f32, V1, V2);
10423
10424   // FIXME: Implement direct support for this type!
10425   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10426 }
10427
10428 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10429 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10430                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10431                                        SelectionDAG &DAG) {
10432   SDLoc DL(Op);
10433   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10434   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10435   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10436   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10437   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10438
10439   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
10440   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
10441   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14}))
10442     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i64, V1, V2);
10443   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15}))
10444     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i64, V1, V2);
10445
10446   // FIXME: Implement direct support for this type!
10447   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10448 }
10449
10450 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10451 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10452                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10453                                        SelectionDAG &DAG) {
10454   SDLoc DL(Op);
10455   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10456   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10457   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10458   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10459   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10460
10461   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10462   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
10463                           {// First 128-bit lane.
10464                            0, 16, 1, 17, 4, 20, 5, 21,
10465                            // Second 128-bit lane.
10466                            8, 24, 9, 25, 12, 28, 13, 29}))
10467     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i32, V1, V2);
10468   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
10469                           {// First 128-bit lane.
10470                            2, 18, 3, 19, 6, 22, 7, 23,
10471                            // Second 128-bit lane.
10472                            10, 26, 11, 27, 14, 30, 15, 31}))
10473     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i32, V1, V2);
10474
10475   // FIXME: Implement direct support for this type!
10476   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10477 }
10478
10479 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10480 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10481                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10482                                         SelectionDAG &DAG) {
10483   SDLoc DL(Op);
10484   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10485   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10486   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10487   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10488   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10489   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10490
10491   // FIXME: Implement direct support for this type!
10492   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10493 }
10494
10495 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10496 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10497                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10498                                        SelectionDAG &DAG) {
10499   SDLoc DL(Op);
10500   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10501   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10502   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10503   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10504   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10505   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10506
10507   // FIXME: Implement direct support for this type!
10508   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10509 }
10510
10511 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10512 ///
10513 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10514 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10515 /// together based on the available instructions.
10516 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10517                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10518                                         SelectionDAG &DAG) {
10519   SDLoc DL(Op);
10520   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10521   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10522   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10523          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10524
10525   // Check for being able to broadcast a single element.
10526   if (SDValue Broadcast =
10527           lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, VT, V1, Mask, Subtarget, DAG))
10528     return Broadcast;
10529
10530   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10531   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10532   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10533   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10534   switch (VT.SimpleTy) {
10535   case MVT::v8f64:
10536     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10537   case MVT::v16f32:
10538     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10539   case MVT::v8i64:
10540     return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10541   case MVT::v16i32:
10542     return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10543   case MVT::v32i16:
10544     if (Subtarget->hasBWI())
10545       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10546     break;
10547   case MVT::v64i8:
10548     if (Subtarget->hasBWI())
10549       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10550     break;
10551
10552   default:
10553     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10554   }
10555
10556   // Otherwise fall back on splitting.
10557   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10558 }
10559
10560 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10561 ///
10562 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10563 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10564 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10565 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10566 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10567 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10568                                   SelectionDAG &DAG) {
10569   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10570   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10571   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10572   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10573   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10574   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10575   SDLoc dl(Op);
10576
10577   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10578
10579   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10580   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10581   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10582     return DAG.getUNDEF(VT);
10583
10584   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10585   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10586   // In this case we should just commute the node.
10587   if (V1IsUndef)
10588     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10589
10590   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
10591   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
10592   // the mask.
10593   if (V2IsUndef)
10594     for (int M : Mask)
10595       if (M >= NumElements) {
10596         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
10597         for (int &M : NewMask)
10598           if (M >= NumElements)
10599             M = -1;
10600         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
10601       }
10602
10603   // We actually see shuffles that are entirely re-arrangements of a set of
10604   // zero inputs. This mostly happens while decomposing complex shuffles into
10605   // simple ones. Directly lower these as a buildvector of zeros.
10606   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
10607   if (Zeroable.all())
10608     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10609
10610   // Try to collapse shuffles into using a vector type with fewer elements but
10611   // wider element types. We cap this to not form integers or floating point
10612   // elements wider than 64 bits, but it might be interesting to form i128
10613   // integers to handle flipping the low and high halves of AVX 256-bit vectors.
10614   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
10615   if (VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
10616       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
10617     MVT NewEltVT = VT.isFloatingPoint()
10618                        ? MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2)
10619                        : MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2);
10620     MVT NewVT = MVT::getVectorVT(NewEltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
10621     // Make sure that the new vector type is legal. For example, v2f64 isn't
10622     // legal on SSE1.
10623     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NewVT)) {
10624       V1 = DAG.getBitcast(NewVT, V1);
10625       V2 = DAG.getBitcast(NewVT, V2);
10626       return DAG.getBitcast(
10627           VT, DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
10628     }
10629   }
10630
10631   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
10632   for (int M : SVOp->getMask())
10633     if (M < 0)
10634       ++NumUndefElements;
10635     else if (M < NumElements)
10636       ++NumV1Elements;
10637     else
10638       ++NumV2Elements;
10639
10640   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
10641   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
10642   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
10643   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
10644     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10645
10646   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
10647   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
10648   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
10649   // indices for V2. When those are equal, try to ensure that the number of odd
10650   // indices for V1 is lower than the number of odd indices for V2.
10651   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10652     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10653     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10654       if (M >= NumElements)
10655         ++LowV2Elements;
10656       else if (M >= 0)
10657         ++LowV1Elements;
10658     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10659       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10660     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10661       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10662       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10663         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10664           SumV2Indices += i;
10665         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10666           SumV1Indices += i;
10667       if (SumV2Indices < SumV1Indices) {
10668         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10669       } else if (SumV2Indices == SumV1Indices) {
10670         int NumV1OddIndices = 0, NumV2OddIndices = 0;
10671         for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10672           if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10673             NumV2OddIndices += i % 2;
10674           else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10675             NumV1OddIndices += i % 2;
10676         if (NumV2OddIndices < NumV1OddIndices)
10677           return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10678       }
10679     }
10680   }
10681
10682   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10683   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10684     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10685
10686   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10687     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10688
10689   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
10690   // FIXME: Implement AVX-512 support!
10691   if (VT.getSizeInBits() == 512)
10692     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10693
10694   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10695 }
10696
10697 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
10698 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
10699 // true.
10700 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
10701                                     unsigned &MaskValue) {
10702   MaskValue = 0;
10703   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
10704   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10705   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10706   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10707
10708   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10709   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10710     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
10711     SDValue SndLaneEltCond =
10712         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
10713
10714     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
10715     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
10716       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
10717     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
10718       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
10719
10720     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
10721       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
10722       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
10723       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
10724       // for the second. Therefore, invert the condition.
10725       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
10726     else if (Lane1Cond < 0)
10727       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
10728     else
10729       return false;
10730   }
10731   return true;
10732 }
10733
10734 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to a vector shuffle.
10735 static SDValue lowerVSELECTtoVectorShuffle(SDValue Op,
10736                                            const X86Subtarget *Subtarget,
10737                                            SelectionDAG &DAG) {
10738   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
10739   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
10740   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
10741   SDLoc dl(Op);
10742   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10743
10744   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
10745     return SDValue();
10746   auto *CondBV = cast<BuildVectorSDNode>(Cond);
10747
10748   // Only non-legal VSELECTs reach this lowering, convert those into generic
10749   // shuffles and re-use the shuffle lowering path for blends.
10750   SmallVector<int, 32> Mask;
10751   for (int i = 0, Size = VT.getVectorNumElements(); i < Size; ++i) {
10752     SDValue CondElt = CondBV->getOperand(i);
10753     Mask.push_back(
10754         isa<ConstantSDNode>(CondElt) ? i + (isZero(CondElt) ? Size : 0) : -1);
10755   }
10756   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, Mask);
10757 }
10758
10759 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10760   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
10761   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
10762   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
10763       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
10764       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
10765     return SDValue();
10766
10767   // Try to lower this to a blend-style vector shuffle. This can handle all
10768   // constant condition cases.
10769   if (SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG))
10770     return BlendOp;
10771
10772   // Variable blends are only legal from SSE4.1 onward.
10773   if (!Subtarget->hasSSE41())
10774     return SDValue();
10775
10776   // Only some types will be legal on some subtargets. If we can emit a legal
10777   // VSELECT-matching blend, return Op, and but if we need to expand, return
10778   // a null value.
10779   switch (Op.getSimpleValueType().SimpleTy) {
10780   default:
10781     // Most of the vector types have blends past SSE4.1.
10782     return Op;
10783
10784   case MVT::v32i8:
10785     // The byte blends for AVX vectors were introduced only in AVX2.
10786     if (Subtarget->hasAVX2())
10787       return Op;
10788
10789     return SDValue();
10790
10791   case MVT::v8i16:
10792   case MVT::v16i16:
10793     // AVX-512 BWI and VLX features support VSELECT with i16 elements.
10794     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
10795       return Op;
10796
10797     // FIXME: We should custom lower this by fixing the condition and using i8
10798     // blends.
10799     return SDValue();
10800   }
10801 }
10802
10803 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10804   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10805   SDLoc dl(Op);
10806
10807   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
10808     return SDValue();
10809
10810   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
10811     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
10812                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10813     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
10814                                   DAG.getValueType(VT));
10815     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10816   }
10817
10818   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
10819     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10820     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
10821     if (Idx == 0)
10822       return DAG.getNode(
10823           ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
10824           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10825                       DAG.getBitcast(MVT::v4i32, Op.getOperand(0)),
10826                       Op.getOperand(1)));
10827     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
10828                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10829     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
10830                                   DAG.getValueType(VT));
10831     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10832   }
10833
10834   if (VT == MVT::f32) {
10835     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
10836     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
10837     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
10838     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
10839     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
10840     if (!Op.hasOneUse())
10841       return SDValue();
10842     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
10843     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
10844          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
10845           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
10846         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
10847          User->getValueType(0) != MVT::i32))
10848       return SDValue();
10849     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10850                                   DAG.getBitcast(MVT::v4i32, Op.getOperand(0)),
10851                                   Op.getOperand(1));
10852     return DAG.getBitcast(MVT::f32, Extract);
10853   }
10854
10855   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
10856     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
10857     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
10858       return Op;
10859   }
10860   return SDValue();
10861 }
10862
10863 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
10864 /// AVX-512 feature.
10865 SDValue
10866 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10867   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10868   SDLoc dl(Vec);
10869   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10870   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10871   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
10872
10873   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
10874   assert((VecVT.getVectorNumElements() <= 16 || Subtarget->hasBWI()) &&
10875          "Unexpected vector type in ExtractBitFromMaskVector");
10876
10877   // variable index can't be handled in mask registers,
10878   // extend vector to VR512
10879   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10880     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
10881     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
10882     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
10883                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
10884     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
10885   }
10886
10887   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10888   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
10889   if (!Subtarget->hasDQI() && (VecVT.getVectorNumElements() <= 8))
10890     rc = getRegClassFor(MVT::v16i1);
10891   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
10892   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
10893                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, dl, MVT::i8));
10894   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
10895                     DAG.getConstant(MaxSift, dl, MVT::i8));
10896   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
10897                        DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
10898 }
10899
10900 SDValue
10901 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
10902                                            SelectionDAG &DAG) const {
10903   SDLoc dl(Op);
10904   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10905   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10906   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10907
10908   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
10909     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
10910
10911   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10912     if (VecVT.is512BitVector() ||
10913         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
10914          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
10915
10916       MVT MaskEltVT =
10917         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
10918       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
10919                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
10920
10921       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
10922       auto PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
10923       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
10924                                  getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl), Idx,
10925                                  DAG.getConstant(0, dl, PtrVT));
10926       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
10927       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Perm,
10928                          DAG.getConstant(0, dl, PtrVT));
10929     }
10930     return SDValue();
10931   }
10932
10933   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
10934   // then extract the element from the 128-bit vector.
10935   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
10936
10937     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10938     // Get the 128-bit vector.
10939     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
10940     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
10941
10942     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
10943
10944     //if (IdxVal >= NumElems/2)
10945     //  IdxVal -= NumElems/2;
10946     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
10947     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
10948                        DAG.getConstant(IdxVal, dl, MVT::i32));
10949   }
10950
10951   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
10952
10953   if (Subtarget->hasSSE41())
10954     if (SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG))
10955       return Res;
10956
10957   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10958   // TODO: handle v16i8.
10959   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
10960     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10961     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10962     if (Idx == 0)
10963       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
10964                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10965                                      DAG.getBitcast(MVT::v4i32, Vec),
10966                                      Op.getOperand(1)));
10967     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
10968     MVT EltVT = MVT::i32;
10969     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
10970                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10971     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
10972                                   DAG.getValueType(VT));
10973     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10974   }
10975
10976   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
10977     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10978     if (Idx == 0)
10979       return Op;
10980
10981     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
10982     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
10983     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10984     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
10985                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
10986     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
10987                        DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
10988   }
10989
10990   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
10991     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
10992     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
10993     //        to match extract_elt for f64.
10994     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10995     if (Idx == 0)
10996       return Op;
10997
10998     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
10999     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11000     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11001     int Mask[2] = { 1, -1 };
11002     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11003     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11004                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11005     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11006                        DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
11007   }
11008
11009   return SDValue();
11010 }
11011
11012 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11013 /// AVX-512 feature.
11014 SDValue
11015 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11016   SDLoc dl(Op);
11017   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11018   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11019   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11020   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11021
11022   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11023     // Non constant index. Extend source and destination,
11024     // insert element and then truncate the result.
11025     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11026     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11027     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT,
11028       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11029       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11030     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11031   }
11032
11033   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11034   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11035   if (IdxVal)
11036     EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11037                            DAG.getConstant(IdxVal, dl, MVT::i8));
11038   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11039     return EltInVec;
11040   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11041 }
11042
11043 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11044                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11045   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11046   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11047
11048   if (EltVT == MVT::i1)
11049     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11050
11051   SDLoc dl(Op);
11052   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11053   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11054   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11055   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11056     return SDValue();
11057   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11058   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11059
11060   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11061   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11062   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11063     // With a 256-bit vector, we can insert into the zero element efficiently
11064     // using a blend if we have AVX or AVX2 and the right data type.
11065     if (VT.is256BitVector() && IdxVal == 0) {
11066       // TODO: It is worthwhile to cast integer to floating point and back
11067       // and incur a domain crossing penalty if that's what we'll end up
11068       // doing anyway after extracting to a 128-bit vector.
11069       if ((Subtarget->hasAVX() && (EltVT == MVT::f64 || EltVT == MVT::f32)) ||
11070           (Subtarget->hasAVX2() && EltVT == MVT::i32)) {
11071         SDValue N1Vec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, N1);
11072         N2 = DAG.getIntPtrConstant(1, dl);
11073         return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, VT, N0, N1Vec, N2);
11074       }
11075     }
11076
11077     // Get the desired 128-bit vector chunk.
11078     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11079
11080     // Insert the element into the desired chunk.
11081     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11082     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11083
11084     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11085                     DAG.getConstant(IdxIn128, dl, MVT::i32));
11086
11087     // Insert the changed part back into the bigger vector
11088     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11089   }
11090   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11091
11092   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11093     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11094       unsigned Opc;
11095       if (VT == MVT::v8i16) {
11096         Opc = X86ISD::PINSRW;
11097       } else {
11098         assert(VT == MVT::v16i8);
11099         Opc = X86ISD::PINSRB;
11100       }
11101
11102       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11103       // argument.
11104       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11105         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11106       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11107         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal, dl);
11108       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11109     }
11110
11111     if (EltVT == MVT::f32) {
11112       // Bits [7:6] of the constant are the source select. This will always be
11113       //   zero here. The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11114       //   these bits. For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11115       //   putting the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11116       // Bits [5:4] of the constant are the destination select. This is the
11117       //   value of the incoming immediate.
11118       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask. The DAG Combiner may
11119       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11120
11121       const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
11122       bool MinSize = F->hasFnAttribute(Attribute::MinSize);
11123       if (IdxVal == 0 && (!MinSize || !MayFoldLoad(N1))) {
11124         // If this is an insertion of 32-bits into the low 32-bits of
11125         // a vector, we prefer to generate a blend with immediate rather
11126         // than an insertps. Blends are simpler operations in hardware and so
11127         // will always have equal or better performance than insertps.
11128         // But if optimizing for size and there's a load folding opportunity,
11129         // generate insertps because blendps does not have a 32-bit memory
11130         // operand form.
11131         N2 = DAG.getIntPtrConstant(1, dl);
11132         N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11133         return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, VT, N0, N1, N2);
11134       }
11135       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4, dl);
11136       // Create this as a scalar to vector..
11137       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11138       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11139     }
11140
11141     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11142       // PINSR* works with constant index.
11143       return Op;
11144     }
11145   }
11146
11147   if (EltVT == MVT::i8)
11148     return SDValue();
11149
11150   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11151     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11152     // as its second argument.
11153     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11154       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11155     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11156       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal, dl);
11157     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11158   }
11159   return SDValue();
11160 }
11161
11162 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11163   SDLoc dl(Op);
11164   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11165
11166   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11167   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11168   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11169     // Insert into a 128-bit vector.
11170     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11171     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11172                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11173
11174     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11175
11176     // Insert the 128-bit vector.
11177     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11178   }
11179
11180   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
11181       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
11182     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
11183
11184   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
11185   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
11186   return DAG.getBitcast(
11187       OpVT, DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, AnyExt));
11188 }
11189
11190 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
11191 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
11192 // upper bits of a vector.
11193 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11194                                       SelectionDAG &DAG) {
11195   SDLoc dl(Op);
11196   SDValue In =  Op.getOperand(0);
11197   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11198   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11199   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
11200   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
11201
11202   if (Subtarget->hasFp256()) {
11203     if (ResVT.is128BitVector() &&
11204         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
11205         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11206       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11207     }
11208     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
11209         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11210       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11211     }
11212   }
11213   return SDValue();
11214 }
11215
11216 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
11217 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
11218 // the upper bits of a vector.
11219 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11220                                      SelectionDAG &DAG) {
11221   if (!Subtarget->hasAVX())
11222     return SDValue();
11223
11224   SDLoc dl(Op);
11225   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11226   SDValue SubVec = Op.getOperand(1);
11227   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11228
11229   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
11230     return SDValue();
11231
11232   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11233   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11234   MVT SubVecVT = SubVec.getSimpleValueType();
11235
11236   // Fold two 16-byte subvector loads into one 32-byte load:
11237   // (insert_subvector (insert_subvector undef, (load addr), 0),
11238   //                   (load addr + 16), Elts/2)
11239   // --> load32 addr
11240   if ((IdxVal == OpVT.getVectorNumElements() / 2) &&
11241       Vec.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
11242       OpVT.is256BitVector() && SubVecVT.is128BitVector() &&
11243       !Subtarget->isUnalignedMem32Slow()) {
11244     SDValue SubVec2 = Vec.getOperand(1);
11245     if (auto *Idx2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Vec.getOperand(2))) {
11246       if (Idx2->getZExtValue() == 0) {
11247         SDValue Ops[] = { SubVec2, SubVec };
11248         if (SDValue Ld = EltsFromConsecutiveLoads(OpVT, Ops, dl, DAG, false))
11249           return Ld;
11250       }
11251     }
11252   }
11253
11254   if ((OpVT.is256BitVector() || OpVT.is512BitVector()) &&
11255       SubVecVT.is128BitVector())
11256     return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11257
11258   if (OpVT.is512BitVector() && SubVecVT.is256BitVector())
11259     return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11260
11261   if (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
11262     if (IdxVal == 0  && Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF) // the operation is legal
11263       return Op;
11264     SDValue ZeroIdx = DAG.getIntPtrConstant(0, dl);
11265     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(OpVT);
11266     unsigned NumElems = OpVT.getVectorNumElements();
11267     SDValue ShiftBits = DAG.getConstant(NumElems/2, dl, MVT::i8);
11268
11269     if (IdxVal == OpVT.getVectorNumElements() / 2) {
11270       // Zero upper bits of the Vec
11271       Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, OpVT, Vec, ShiftBits);
11272       Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, OpVT, Vec, ShiftBits);
11273
11274       SDValue Vec2 = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, OpVT, Undef,
11275                                  SubVec, ZeroIdx);
11276       Vec2 = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, OpVT, Vec2, ShiftBits);
11277       return DAG.getNode(ISD::OR, dl, OpVT, Vec, Vec2);
11278     }
11279     if (IdxVal == 0) {
11280       SDValue Vec2 = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, OpVT, Undef,
11281                                  SubVec, ZeroIdx);
11282       // Zero upper bits of the Vec2
11283       Vec2 = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, OpVT, Vec2, ShiftBits);
11284       Vec2 = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, OpVT, Vec2, ShiftBits);
11285       // Zero lower bits of the Vec
11286       Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, OpVT, Vec, ShiftBits);
11287       Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, OpVT, Vec, ShiftBits);
11288       // Merge them together
11289       return DAG.getNode(ISD::OR, dl, OpVT, Vec, Vec2);
11290     }
11291   }
11292   return SDValue();
11293 }
11294
11295 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11296 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11297 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11298 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11299 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11300 // into MOV32ri.
11301 SDValue
11302 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11303   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11304
11305   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11306   // global base reg.
11307   unsigned char OpFlag = 0;
11308   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11309   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11310
11311   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11312       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11313     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11314   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11315     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11316   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11317     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11318
11319   auto PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
11320   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(
11321       CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(), CP->getOffset(), OpFlag);
11322   SDLoc DL(CP);
11323   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, PtrVT, Result);
11324   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11325   if (OpFlag) {
11326     Result =
11327         DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT,
11328                     DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), Result);
11329   }
11330
11331   return Result;
11332 }
11333
11334 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11335   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11336
11337   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11338   // global base reg.
11339   unsigned char OpFlag = 0;
11340   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11341   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11342
11343   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11344       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11345     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11346   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11347     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11348   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11349     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11350
11351   auto PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
11352   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, OpFlag);
11353   SDLoc DL(JT);
11354   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, PtrVT, Result);
11355
11356   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11357   if (OpFlag)
11358     Result =
11359         DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT,
11360                     DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), Result);
11361
11362   return Result;
11363 }
11364
11365 SDValue
11366 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11367   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11368
11369   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11370   // global base reg.
11371   unsigned char OpFlag = 0;
11372   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11373   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11374
11375   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11376       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11377     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11378       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11379     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11380   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11381     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11382   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11383     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11384   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11385     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11386   }
11387
11388   auto PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
11389   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, PtrVT, OpFlag);
11390
11391   SDLoc DL(Op);
11392   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, PtrVT, Result);
11393
11394   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11395   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11396       !Subtarget->is64Bit()) {
11397     Result =
11398         DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT,
11399                     DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), Result);
11400   }
11401
11402   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11403   // load.
11404   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11405     Result = DAG.getLoad(PtrVT, DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11406                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11407
11408   return Result;
11409 }
11410
11411 SDValue
11412 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11413   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11414   unsigned char OpFlags =
11415     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11416   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11417   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11418   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11419   SDLoc dl(Op);
11420   auto PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
11421   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, Offset, OpFlags);
11422
11423   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11424       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11425     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, PtrVT, Result);
11426   else
11427     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, PtrVT, Result);
11428
11429   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11430   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11431     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
11432                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, PtrVT), Result);
11433   }
11434
11435   return Result;
11436 }
11437
11438 SDValue
11439 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11440                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11441   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11442   // offset if it is legal.
11443   unsigned char OpFlags =
11444       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11445   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11446   auto PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
11447   SDValue Result;
11448   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11449       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11450     // A direct static reference to a global.
11451     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, PtrVT, Offset);
11452     Offset = 0;
11453   } else {
11454     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, PtrVT, 0, OpFlags);
11455   }
11456
11457   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11458       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11459     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, PtrVT, Result);
11460   else
11461     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, PtrVT, Result);
11462
11463   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11464   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11465     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
11466                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, PtrVT), Result);
11467   }
11468
11469   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11470   // load.
11471   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11472     Result = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11473                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11474
11475   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
11476   // addition for it.
11477   if (Offset != 0)
11478     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Result,
11479                          DAG.getConstant(Offset, dl, PtrVT));
11480
11481   return Result;
11482 }
11483
11484 SDValue
11485 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11486   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
11487   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11488   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
11489 }
11490
11491 static SDValue
11492 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
11493            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
11494            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
11495   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11496   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11497   SDLoc dl(GA);
11498   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11499                                            GA->getValueType(0),
11500                                            GA->getOffset(),
11501                                            OperandFlags);
11502
11503   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
11504                                            : X86ISD::TLSADDR;
11505
11506   if (InFlag) {
11507     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
11508     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11509   } else {
11510     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
11511     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11512   }
11513
11514   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11515   MFI->setAdjustsStack(true);
11516   MFI->setHasCalls(true);
11517
11518   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
11519   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
11520 }
11521
11522 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
11523 static SDValue
11524 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11525                                 const EVT PtrVT) {
11526   SDValue InFlag;
11527   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
11528   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11529                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11530                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11531   InFlag = Chain.getValue(1);
11532
11533   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
11534 }
11535
11536 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
11537 static SDValue
11538 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11539                                 const EVT PtrVT) {
11540   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
11541                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
11542 }
11543
11544 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
11545                                            SelectionDAG &DAG,
11546                                            const EVT PtrVT,
11547                                            bool is64Bit) {
11548   SDLoc dl(GA);
11549
11550   // Get the start address of the TLS block for this module.
11551   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
11552       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
11553   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
11554
11555   SDValue Base;
11556   if (is64Bit) {
11557     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
11558                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
11559   } else {
11560     SDValue InFlag;
11561     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11562         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11563     InFlag = Chain.getValue(1);
11564     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
11565                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
11566   }
11567
11568   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
11569   // of Base.
11570
11571   // Build x@dtpoff.
11572   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
11573   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11574   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11575                                            GA->getValueType(0),
11576                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
11577   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11578
11579   // Add x@dtpoff with the base.
11580   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
11581 }
11582
11583 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
11584 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11585                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
11586                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
11587   SDLoc dl(GA);
11588
11589   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
11590   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11591                                                          is64Bit ? 257 : 256));
11592
11593   SDValue ThreadPointer =
11594       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0, dl),
11595                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11596
11597   unsigned char OperandFlags = 0;
11598   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
11599   // initialexec.
11600   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11601   if (model == TLSModel::LocalExec) {
11602     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
11603   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
11604     if (is64Bit) {
11605       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
11606       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11607     } else {
11608       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
11609     }
11610   } else {
11611     llvm_unreachable("Unexpected model");
11612   }
11613
11614   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
11615   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
11616   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
11617   SDValue TGA =
11618       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
11619                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
11620   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11621
11622   if (model == TLSModel::InitialExec) {
11623     if (isPIC && !is64Bit) {
11624       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
11625                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
11626                            Offset);
11627     }
11628
11629     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
11630                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11631   }
11632
11633   // The address of the thread local variable is the add of the thread
11634   // pointer with the offset of the variable.
11635   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
11636 }
11637
11638 SDValue
11639 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11640
11641   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
11642   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
11643   auto PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
11644
11645   if (Subtarget->isTargetELF()) {
11646     if (DAG.getTarget().Options.EmulatedTLS)
11647       return LowerToTLSEmulatedModel(GA, DAG);
11648     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
11649     switch (model) {
11650       case TLSModel::GeneralDynamic:
11651         if (Subtarget->is64Bit())
11652           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, PtrVT);
11653         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, PtrVT);
11654       case TLSModel::LocalDynamic:
11655         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, PtrVT,
11656                                            Subtarget->is64Bit());
11657       case TLSModel::InitialExec:
11658       case TLSModel::LocalExec:
11659         return LowerToTLSExecModel(GA, DAG, PtrVT, model, Subtarget->is64Bit(),
11660                                    DAG.getTarget().getRelocationModel() ==
11661                                        Reloc::PIC_);
11662     }
11663     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
11664   }
11665
11666   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
11667     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
11668     unsigned char OpFlag = 0;
11669     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
11670                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
11671
11672     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11673     // global base reg.
11674     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
11675                  !Subtarget->is64Bit();
11676     if (PIC32)
11677       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
11678     else
11679       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
11680     SDLoc DL(Op);
11681     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
11682                                                 GA->getValueType(0),
11683                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
11684     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, PtrVT, Result);
11685
11686     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
11687     if (PIC32)
11688       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT,
11689                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
11690                            Offset);
11691
11692     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
11693     // location.
11694     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11695     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11696     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
11697     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
11698
11699     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11700     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11701     MFI->setAdjustsStack(true);
11702
11703     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
11704     // location.
11705     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
11706     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, PtrVT, Chain.getValue(1));
11707   }
11708
11709   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
11710       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
11711     // Just use the implicit TLS architecture
11712     // Need to generate someting similar to:
11713     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
11714     //                                  ; from TEB
11715     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
11716     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
11717     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
11718     //   [rax+rcx] contains the address
11719     // Windows 64bit: gs:0x58
11720     // Windows 32bit: fs:__tls_array
11721
11722     SDLoc dl(GA);
11723     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11724
11725     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
11726     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
11727     // use its literal value of 0x2C.
11728     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
11729                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11730                                                              256)
11731                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
11732                                                               257));
11733
11734     SDValue TlsArray = Subtarget->is64Bit()
11735                            ? DAG.getIntPtrConstant(0x58, dl)
11736                            : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
11737                                   ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C, dl)
11738                                   : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", PtrVT));
11739
11740     SDValue ThreadPointer =
11741         DAG.getLoad(PtrVT, dl, Chain, TlsArray, MachinePointerInfo(Ptr), false,
11742                     false, false, 0);
11743
11744     SDValue res;
11745     if (GV->getThreadLocalMode() == GlobalVariable::LocalExecTLSModel) {
11746       res = ThreadPointer;
11747     } else {
11748       // Load the _tls_index variable
11749       SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", PtrVT);
11750       if (Subtarget->is64Bit())
11751         IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, PtrVT, Chain, IDX,
11752                              MachinePointerInfo(), MVT::i32, false, false,
11753                              false, 0);
11754       else
11755         IDX = DAG.getLoad(PtrVT, dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(), false,
11756                           false, false, 0);
11757
11758       auto &DL = DAG.getDataLayout();
11759       SDValue Scale =
11760           DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(DL.getPointerSize()), dl, PtrVT);
11761       IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, PtrVT, IDX, Scale);
11762
11763       res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, IDX);
11764     }
11765
11766     res = DAG.getLoad(PtrVT, dl, Chain, res, MachinePointerInfo(), false, false,
11767                       false, 0);
11768
11769     // Get the offset of start of .tls section
11770     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11771                                              GA->getValueType(0),
11772                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
11773     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, PtrVT, TGA);
11774
11775     // The address of the thread local variable is the add of the thread
11776     // pointer with the offset of the variable.
11777     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, res, Offset);
11778   }
11779
11780   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
11781 }
11782
11783 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
11784 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
11785 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11786   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
11787   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11788   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
11789   SDLoc dl(Op);
11790   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
11791   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
11792   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
11793   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
11794   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
11795   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
11796   // during isel.
11797   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
11798                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, dl, MVT::i8));
11799   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
11800                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, dl, MVT::i8))
11801                        : DAG.getConstant(0, dl, VT);
11802
11803   SDValue Tmp2, Tmp3;
11804   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
11805     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
11806     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
11807   } else {
11808     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
11809     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
11810   }
11811
11812   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
11813   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
11814   // values for large shift amounts.
11815   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
11816                                 DAG.getConstant(VTBits, dl, MVT::i8));
11817   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
11818                              AndNode, DAG.getConstant(0, dl, MVT::i8));
11819
11820   SDValue Hi, Lo;
11821   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, dl, MVT::i8);
11822   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
11823   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
11824
11825   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
11826     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
11827     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
11828   } else {
11829     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
11830     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
11831   }
11832
11833   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
11834   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
11835 }
11836
11837 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
11838                                            SelectionDAG &DAG) const {
11839   SDValue Src = Op.getOperand(0);
11840   MVT SrcVT = Src.getSimpleValueType();
11841   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11842   SDLoc dl(Op);
11843
11844   if (SrcVT.isVector()) {
11845     if (SrcVT == MVT::v2i32 && VT == MVT::v2f64) {
11846       return DAG.getNode(X86ISD::CVTDQ2PD, dl, VT,
11847                          DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, MVT::v4i32, Src,
11848                          DAG.getUNDEF(SrcVT)));
11849     }
11850     if (SrcVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
11851       MVT IntegerVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SrcVT.getVectorNumElements());
11852       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
11853                          DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, IntegerVT, Src));
11854     }
11855     return SDValue();
11856   }
11857
11858   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
11859          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
11860
11861   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
11862   // Legal.
11863   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
11864     return Op;
11865   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
11866       Subtarget->is64Bit()) {
11867     return Op;
11868   }
11869
11870   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
11871   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11872   auto PtrVT = getPointerTy(MF.getDataLayout());
11873   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
11874   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, PtrVT);
11875   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11876                                StackSlot,
11877                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11878                                false, false, 0);
11879   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
11880 }
11881
11882 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
11883                                      SDValue StackSlot,
11884                                      SelectionDAG &DAG) const {
11885   // Build the FILD
11886   SDLoc DL(Op);
11887   SDVTList Tys;
11888   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
11889   if (useSSE)
11890     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
11891   else
11892     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
11893
11894   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
11895
11896   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
11897   MachineMemOperand *MMO;
11898   if (FI) {
11899     int SSFI = FI->getIndex();
11900     MMO =
11901       DAG.getMachineFunction()
11902       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11903                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
11904   } else {
11905     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
11906     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
11907   }
11908   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
11909   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
11910                                            X86ISD::FILD, DL,
11911                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
11912
11913   if (useSSE) {
11914     Chain = Result.getValue(1);
11915     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
11916
11917     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
11918     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
11919     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
11920     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11921     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
11922     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
11923     auto PtrVT = getPointerTy(MF.getDataLayout());
11924     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, PtrVT);
11925     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
11926     SDValue Ops[] = {
11927       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
11928     };
11929     MachineMemOperand *MMO =
11930       DAG.getMachineFunction()
11931       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11932                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
11933
11934     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
11935                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
11936     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
11937                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11938                          false, false, false, 0);
11939   }
11940
11941   return Result;
11942 }
11943
11944 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
11945 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
11946                                                SelectionDAG &DAG) const {
11947   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
11948   /*
11949      movq       %rax,  %xmm0
11950      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
11951      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
11952      #ifdef __SSE3__
11953        haddpd   %xmm0, %xmm0
11954      #else
11955        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
11956        addpd    %xmm1, %xmm0
11957      #endif
11958   */
11959
11960   SDLoc dl(Op);
11961   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
11962
11963   // Build some magic constants.
11964   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
11965   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
11966   auto PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
11967   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, PtrVT, 16);
11968
11969   SmallVector<Constant*,2> CV1;
11970   CV1.push_back(
11971     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11972                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
11973   CV1.push_back(
11974     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11975                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
11976   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
11977   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, PtrVT, 16);
11978
11979   // Load the 64-bit value into an XMM register.
11980   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
11981                             Op.getOperand(0));
11982   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
11983                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11984                               false, false, false, 16);
11985   SDValue Unpck1 =
11986       getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32, DAG.getBitcast(MVT::v4i32, XR1), CLod0);
11987
11988   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
11989                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11990                               false, false, false, 16);
11991   SDValue XR2F = DAG.getBitcast(MVT::v2f64, Unpck1);
11992   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
11993   SDValue Result;
11994
11995   if (Subtarget->hasSSE3()) {
11996     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
11997     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
11998   } else {
11999     SDValue S2F = DAG.getBitcast(MVT::v4i32, Sub);
12000     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12001                                            S2F, 0x4E, DAG);
12002     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12003                          DAG.getBitcast(MVT::v2f64, Shuffle), Sub);
12004   }
12005
12006   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12007                      DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
12008 }
12009
12010 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12011 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12012                                                SelectionDAG &DAG) const {
12013   SDLoc dl(Op);
12014   // FP constant to bias correct the final result.
12015   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL), dl,
12016                                    MVT::f64);
12017
12018   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12019   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12020                              Op.getOperand(0));
12021
12022   // Zero out the upper parts of the register.
12023   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12024
12025   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12026                      DAG.getBitcast(MVT::v2f64, Load),
12027                      DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
12028
12029   // Or the load with the bias.
12030   SDValue Or = DAG.getNode(
12031       ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12032       DAG.getBitcast(MVT::v2i64,
12033                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Load)),
12034       DAG.getBitcast(MVT::v2i64,
12035                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias)));
12036   Or =
12037       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12038                   DAG.getBitcast(MVT::v2f64, Or), DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
12039
12040   // Subtract the bias.
12041   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12042
12043   // Handle final rounding.
12044   EVT DestVT = Op.getValueType();
12045
12046   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12047     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12048                        DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
12049   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12050     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12051
12052   // Handle final rounding.
12053   return Sub;
12054 }
12055
12056 static SDValue lowerUINT_TO_FP_vXi32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12057                                      const X86Subtarget &Subtarget) {
12058   // The algorithm is the following:
12059   // #ifdef __SSE4_1__
12060   //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
12061   //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
12062   //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
12063   // #else
12064   //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
12065   //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
12066   // #endif
12067   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
12068   //     return (float4) lo + fhi;
12069
12070   SDLoc DL(Op);
12071   SDValue V = Op->getOperand(0);
12072   EVT VecIntVT = V.getValueType();
12073   bool Is128 = VecIntVT == MVT::v4i32;
12074   EVT VecFloatVT = Is128 ? MVT::v4f32 : MVT::v8f32;
12075   // If we convert to something else than the supported type, e.g., to v4f64,
12076   // abort early.
12077   if (VecFloatVT != Op->getValueType(0))
12078     return SDValue();
12079
12080   unsigned NumElts = VecIntVT.getVectorNumElements();
12081   assert((VecIntVT == MVT::v4i32 || VecIntVT == MVT::v8i32) &&
12082          "Unsupported custom type");
12083   assert(NumElts <= 8 && "The size of the constant array must be fixed");
12084
12085   // In the #idef/#else code, we have in common:
12086   // - The vector of constants:
12087   // -- 0x4b000000
12088   // -- 0x53000000
12089   // - A shift:
12090   // -- v >> 16
12091
12092   // Create the splat vector for 0x4b000000.
12093   SDValue CstLow = DAG.getConstant(0x4b000000, DL, MVT::i32);
12094   SDValue CstLowArray[] = {CstLow, CstLow, CstLow, CstLow,
12095                            CstLow, CstLow, CstLow, CstLow};
12096   SDValue VecCstLow = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
12097                                   makeArrayRef(&CstLowArray[0], NumElts));
12098   // Create the splat vector for 0x53000000.
12099   SDValue CstHigh = DAG.getConstant(0x53000000, DL, MVT::i32);
12100   SDValue CstHighArray[] = {CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh,
12101                             CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh};
12102   SDValue VecCstHigh = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
12103                                    makeArrayRef(&CstHighArray[0], NumElts));
12104
12105   // Create the right shift.
12106   SDValue CstShift = DAG.getConstant(16, DL, MVT::i32);
12107   SDValue CstShiftArray[] = {CstShift, CstShift, CstShift, CstShift,
12108                              CstShift, CstShift, CstShift, CstShift};
12109   SDValue VecCstShift = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
12110                                     makeArrayRef(&CstShiftArray[0], NumElts));
12111   SDValue HighShift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VecIntVT, V, VecCstShift);
12112
12113   SDValue Low, High;
12114   if (Subtarget.hasSSE41()) {
12115     EVT VecI16VT = Is128 ? MVT::v8i16 : MVT::v16i16;
12116     //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
12117     SDValue VecCstLowBitcast = DAG.getBitcast(VecI16VT, VecCstLow);
12118     SDValue VecBitcast = DAG.getBitcast(VecI16VT, V);
12119     // Low will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to its
12120     // original type.
12121     Low = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecBitcast,
12122                       VecCstLowBitcast, DAG.getConstant(0xaa, DL, MVT::i32));
12123     //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
12124     //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
12125     SDValue VecCstHighBitcast = DAG.getBitcast(VecI16VT, VecCstHigh);
12126     SDValue VecShiftBitcast = DAG.getBitcast(VecI16VT, HighShift);
12127     // High will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to
12128     // its original type.
12129     High = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecShiftBitcast,
12130                        VecCstHighBitcast, DAG.getConstant(0xaa, DL, MVT::i32));
12131   } else {
12132     SDValue CstMask = DAG.getConstant(0xffff, DL, MVT::i32);
12133     SDValue VecCstMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT, CstMask,
12134                                      CstMask, CstMask, CstMask);
12135     //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
12136     SDValue LowAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VecIntVT, V, VecCstMask);
12137     Low = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, LowAnd, VecCstLow);
12138
12139     //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
12140     High = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, HighShift, VecCstHigh);
12141   }
12142
12143   // Create the vector constant for -(0x1.0p39f + 0x1.0p23f).
12144   SDValue CstFAdd = DAG.getConstantFP(
12145       APFloat(APFloat::IEEEsingle, APInt(32, 0xD3000080)), DL, MVT::f32);
12146   SDValue CstFAddArray[] = {CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd,
12147                             CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd};
12148   SDValue VecCstFAdd = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecFloatVT,
12149                                    makeArrayRef(&CstFAddArray[0], NumElts));
12150
12151   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
12152   SDValue HighBitcast = DAG.getBitcast(VecFloatVT, High);
12153   SDValue FHigh =
12154       DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, HighBitcast, VecCstFAdd);
12155   //     return (float4) lo + fhi;
12156   SDValue LowBitcast = DAG.getBitcast(VecFloatVT, Low);
12157   return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, LowBitcast, FHigh);
12158 }
12159
12160 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12161                                                SelectionDAG &DAG) const {
12162   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12163   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12164   SDLoc dl(Op);
12165
12166   switch (SVT.SimpleTy) {
12167   default:
12168     llvm_unreachable("Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12169   case MVT::v4i8:
12170   case MVT::v4i16:
12171   case MVT::v8i8:
12172   case MVT::v8i16: {
12173     MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12174     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12175                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12176   }
12177   case MVT::v4i32:
12178   case MVT::v8i32:
12179     return lowerUINT_TO_FP_vXi32(Op, DAG, *Subtarget);
12180   case MVT::v16i8:
12181   case MVT::v16i16:
12182     if (Subtarget->hasAVX512())
12183       return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12184                          DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v16i32, N0));
12185   }
12186   llvm_unreachable(nullptr);
12187 }
12188
12189 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12190                                            SelectionDAG &DAG) const {
12191   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12192   SDLoc dl(Op);
12193   auto PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
12194
12195   if (Op.getValueType().isVector())
12196     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12197
12198   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12199   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12200   // the optimization here.
12201   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12202     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12203
12204   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12205   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12206   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12207     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12208   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12209     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12210   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12211     return SDValue();
12212
12213   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12214   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12215   if (SrcVT == MVT::i32) {
12216     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, dl, PtrVT);
12217     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StackSlot, WordOff);
12218     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12219                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12220                                   false, false, 0);
12221     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32),
12222                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12223                                   false, false, 0);
12224     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12225     return Fild;
12226   }
12227
12228   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12229   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12230                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12231                                false, false, 0);
12232   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12233   // was negative.  This is the same as the optimization in
12234   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12235   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12236   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12237   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12238   MachineMemOperand *MMO =
12239     DAG.getMachineFunction()
12240     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12241                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12242
12243   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12244   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12245   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12246                                          MVT::i64, MMO);
12247
12248   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12249
12250   // Check whether the sign bit is set.
12251   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(
12252       dl, getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), MVT::i64),
12253       Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, dl, MVT::i64), ISD::SETLT);
12254
12255   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12256   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12257       ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)), PtrVT);
12258
12259   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12260   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0, dl);
12261   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4, dl);
12262   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12263                                Zero, Four);
12264   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, FudgePtr, Offset);
12265
12266   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12267   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12268   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12269                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12270                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12271   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12272   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12273   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add,
12274                      DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
12275 }
12276
12277 std::pair<SDValue,SDValue>
12278 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12279                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12280   SDLoc DL(Op);
12281
12282   EVT DstTy = Op.getValueType();
12283   auto PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
12284
12285   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12286     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12287     DstTy = MVT::i64;
12288   }
12289
12290   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12291          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12292          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12293
12294   // These are really Legal.
12295   if (DstTy == MVT::i32 &&
12296       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12297     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12298   if (Subtarget->is64Bit() &&
12299       DstTy == MVT::i64 &&
12300       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12301     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12302
12303   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12304   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12305   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12306   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12307   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12308   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, PtrVT);
12309
12310   unsigned Opc;
12311   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12312     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12313   else
12314     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12315     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12316     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12317     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12318     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12319     }
12320
12321   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12322   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12323   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12324   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12325   // in memory, such as if it is on the callstack.
12326   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12327     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12328     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12329                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12330                          false, false, 0);
12331     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12332     SDValue Ops[] = {
12333       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12334     };
12335
12336     MachineMemOperand *MMO =
12337       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12338                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12339     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12340     Chain = Value.getValue(1);
12341     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12342     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, PtrVT);
12343   }
12344
12345   MachineMemOperand *MMO =
12346     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12347                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12348
12349   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12350     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12351     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12352     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12353                                            Ops, DstTy, MMO);
12354     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12355   } else {
12356     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12357       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12358       Chain, Value);
12359     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12360       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12361     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12362       MVT::i32, eax.getValue(2));
12363     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12364     SDValue pair = IsReplace
12365       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12366       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12367     return std::make_pair(pair, SDValue());
12368   }
12369 }
12370
12371 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12372                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12373   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12374   SDValue In = Op->getOperand(0);
12375   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12376   SDLoc dl(Op);
12377
12378   if (VT.is512BitVector() || InVT.getScalarType() == MVT::i1)
12379     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VT, In);
12380
12381   // Optimize vectors in AVX mode:
12382   //
12383   //   v8i16 -> v8i32
12384   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12385   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12386   //   Concat upper and lower parts.
12387   //
12388   //   v4i32 -> v4i64
12389   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12390   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12391   //   Concat upper and lower parts.
12392   //
12393
12394   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12395       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12396       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12397     return SDValue();
12398
12399   if (Subtarget->hasInt256())
12400     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12401
12402   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12403   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12404   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12405   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12406   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12407
12408   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12409                              VT.getVectorNumElements()/2);
12410
12411   OpLo = DAG.getBitcast(HVT, OpLo);
12412   OpHi = DAG.getBitcast(HVT, OpHi);
12413
12414   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12415 }
12416
12417 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12418                   const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
12419   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12420   SDValue In = Op->getOperand(0);
12421   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12422   SDLoc DL(Op);
12423   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12424   if (NumElts != 8 && NumElts != 16 && !Subtarget->hasBWI())
12425     return SDValue();
12426
12427   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12428     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12429
12430   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12431   MVT ExtVT = NumElts == 8 ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12432   SDValue One =
12433    DAG.getConstant(APInt(ExtVT.getScalarSizeInBits(), 1), DL, ExtVT);
12434   SDValue Zero =
12435    DAG.getConstant(APInt::getNullValue(ExtVT.getScalarSizeInBits()), DL, ExtVT);
12436
12437   SDValue V = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, ExtVT, In, One, Zero);
12438   if (VT.is512BitVector())
12439     return V;
12440   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, V);
12441 }
12442
12443 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12444                                SelectionDAG &DAG) {
12445   if (Subtarget->hasFp256())
12446     if (SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget))
12447       return Res;
12448
12449   return SDValue();
12450 }
12451
12452 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12453                                 SelectionDAG &DAG) {
12454   SDLoc DL(Op);
12455   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12456   SDValue In = Op.getOperand(0);
12457   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12458
12459   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12460     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, Subtarget, DAG);
12461
12462   if (Subtarget->hasFp256())
12463     if (SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget))
12464       return Res;
12465
12466   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12467          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12468   return SDValue();
12469 }
12470
12471 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12472   SDLoc DL(Op);
12473   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12474   SDValue In = Op.getOperand(0);
12475   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12476
12477   if (VT == MVT::i1) {
12478     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12479            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12480     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12481       return SDValue();
12482     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12483     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12484   }
12485   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12486          "Invalid TRUNCATE operation");
12487
12488   // move vector to mask - truncate solution for SKX
12489   if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12490     if (InVT.is512BitVector() && InVT.getScalarSizeInBits() <= 16 &&
12491         Subtarget->hasBWI())
12492       return Op; // legal, will go to VPMOVB2M, VPMOVW2M
12493     if ((InVT.is256BitVector() || InVT.is128BitVector())
12494         && InVT.getScalarSizeInBits() <= 16 &&
12495         Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12496       return Op; // legal, will go to VPMOVB2M, VPMOVW2M
12497     if (InVT.is512BitVector() && InVT.getScalarSizeInBits() >= 32 &&
12498         Subtarget->hasDQI())
12499       return Op; // legal, will go to VPMOVD2M, VPMOVQ2M
12500     if ((InVT.is256BitVector() || InVT.is128BitVector())
12501         && InVT.getScalarSizeInBits() >= 32 &&
12502         Subtarget->hasDQI() && Subtarget->hasVLX())
12503       return Op; // legal, will go to VPMOVB2M, VPMOVQ2M
12504   }
12505
12506   if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12507     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12508     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12509     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12510     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12511       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12512       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12513       InVT = ExtVT;
12514     }
12515
12516     SDValue OneV =
12517      DAG.getConstant(APInt::getSignBit(InVT.getScalarSizeInBits()), DL, InVT);
12518     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12519     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12520   }
12521
12522   // vpmovqb/w/d, vpmovdb/w, vpmovwb
12523   if (((!InVT.is512BitVector() && Subtarget->hasVLX()) || InVT.is512BitVector()) &&
12524       (InVT.getVectorElementType() != MVT::i16 || Subtarget->hasBWI()))
12525     return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12526
12527   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12528     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12529     if (Subtarget->hasInt256()) {
12530       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12531       In = DAG.getBitcast(MVT::v8i32, In);
12532       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12533                                 ShufMask);
12534       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12535                          DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
12536     }
12537
12538     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12539                                DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
12540     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12541                                DAG.getIntPtrConstant(2, DL));
12542     OpLo = DAG.getBitcast(MVT::v4i32, OpLo);
12543     OpHi = DAG.getBitcast(MVT::v4i32, OpHi);
12544     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12545     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12546   }
12547
12548   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12549     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12550     if (Subtarget->hasInt256()) {
12551       In = DAG.getBitcast(MVT::v32i8, In);
12552
12553       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12554       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12555         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, DL, MVT::i8));
12556         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, DL, MVT::i8));
12557         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, DL, MVT::i8));
12558         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, DL, MVT::i8));
12559         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, DL, MVT::i8));
12560         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, DL, MVT::i8));
12561         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, DL, MVT::i8));
12562         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, DL, MVT::i8));
12563         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12564           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, DL, MVT::i8));
12565       }
12566       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12567       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12568       In = DAG.getBitcast(MVT::v4i64, In);
12569
12570       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12571       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12572                                 &ShufMask[0]);
12573       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12574                        DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
12575       return DAG.getBitcast(VT, In);
12576     }
12577
12578     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12579                                DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
12580
12581     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12582                                DAG.getIntPtrConstant(4, DL));
12583
12584     OpLo = DAG.getBitcast(MVT::v16i8, OpLo);
12585     OpHi = DAG.getBitcast(MVT::v16i8, OpHi);
12586
12587     // The PSHUFB mask:
12588     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12589                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12590
12591     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12592     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12593     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12594
12595     OpLo = DAG.getBitcast(MVT::v4i32, OpLo);
12596     OpHi = DAG.getBitcast(MVT::v4i32, OpHi);
12597
12598     // The MOVLHPS Mask:
12599     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12600     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12601     return DAG.getBitcast(MVT::v8i16, res);
12602   }
12603
12604   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12605   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12606     return SDValue();
12607
12608   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12609
12610   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12611   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12612
12613   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12614   // Prepare truncation shuffle mask
12615   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12616     MaskVec[i] = i * 2;
12617   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL, DAG.getBitcast(NVT, In),
12618                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12619   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
12620                      DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
12621 }
12622
12623 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
12624                                            SelectionDAG &DAG) const {
12625   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
12626
12627   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12628     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
12629   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12630   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
12631   if (!FIST.getNode()) return Op;
12632
12633   if (StackSlot.getNode())
12634     // Load the result.
12635     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12636                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12637                        false, false, false, 0);
12638
12639   // The node is the result.
12640   return FIST;
12641 }
12642
12643 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
12644                                            SelectionDAG &DAG) const {
12645   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12646     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
12647   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12648   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
12649
12650   if (StackSlot.getNode())
12651     // Load the result.
12652     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12653                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12654                        false, false, false, 0);
12655
12656   // The node is the result.
12657   return FIST;
12658 }
12659
12660 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12661   SDLoc DL(Op);
12662   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12663   SDValue In = Op.getOperand(0);
12664   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12665
12666   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
12667
12668   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
12669                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
12670                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
12671 }
12672
12673 /// The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
12674 /// FNEG also has a folding opportunity for FNEG(FABS(x)).
12675 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12676   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
12677          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
12678
12679   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
12680
12681   // If this is a FABS and it has an FNEG user, bail out to fold the combination
12682   // into an FNABS. We'll lower the FABS after that if it is still in use.
12683   if (IsFABS)
12684     for (SDNode *User : Op->uses())
12685       if (User->getOpcode() == ISD::FNEG)
12686         return Op;
12687
12688   SDLoc dl(Op);
12689   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12690
12691   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
12692   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
12693   // 8 bytes for the scalar case.
12694
12695   MVT LogicVT;
12696   MVT EltVT;
12697   unsigned NumElts;
12698
12699   if (VT.isVector()) {
12700     LogicVT = VT;
12701     EltVT = VT.getVectorElementType();
12702     NumElts = VT.getVectorNumElements();
12703   } else {
12704     // There are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
12705     // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
12706     // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
12707     // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
12708     LogicVT = (VT == MVT::f64) ? MVT::v2f64 : MVT::v4f32;
12709     EltVT = VT;
12710     NumElts = (VT == MVT::f64) ? 2 : 4;
12711   }
12712
12713   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
12714   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12715   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
12716   APInt MaskElt =
12717     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
12718   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
12719   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
12720   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12721   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
12722   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12723   SDValue Mask = DAG.getLoad(LogicVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12724                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12725                              false, false, false, Alignment);
12726
12727   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12728   bool IsFNABS = !IsFABS && (Op0.getOpcode() == ISD::FABS);
12729   unsigned LogicOp =
12730     IsFABS ? X86ISD::FAND : IsFNABS ? X86ISD::FOR : X86ISD::FXOR;
12731   SDValue Operand = IsFNABS ? Op0.getOperand(0) : Op0;
12732
12733   if (VT.isVector())
12734     return DAG.getNode(LogicOp, dl, LogicVT, Operand, Mask);
12735
12736   // For the scalar case extend to a 128-bit vector, perform the logic op,
12737   // and extract the scalar result back out.
12738   Operand = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LogicVT, Operand);
12739   SDValue LogicNode = DAG.getNode(LogicOp, dl, LogicVT, Operand, Mask);
12740   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, LogicNode,
12741                      DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
12742 }
12743
12744 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12745   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12746   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12747   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12748   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12749   SDLoc dl(Op);
12750   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12751   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
12752
12753   // If second operand is smaller, extend it first.
12754   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
12755     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
12756     SrcVT = VT;
12757   }
12758   // And if it is bigger, shrink it first.
12759   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12760     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1, dl));
12761     SrcVT = VT;
12762   }
12763
12764   // At this point the operands and the result should have the same
12765   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
12766
12767   const fltSemantics &Sem =
12768       VT == MVT::f64 ? APFloat::IEEEdouble : APFloat::IEEEsingle;
12769   const unsigned SizeInBits = VT.getSizeInBits();
12770
12771   SmallVector<Constant *, 4> CV(
12772       VT == MVT::f64 ? 2 : 4,
12773       ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(SizeInBits, 0))));
12774
12775   // First, clear all bits but the sign bit from the second operand (sign).
12776   CV[0] = ConstantFP::get(*Context,
12777                           APFloat(Sem, APInt::getHighBitsSet(SizeInBits, 1)));
12778   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
12779   auto PtrVT = TLI.getPointerTy(DAG.getDataLayout());
12780   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, PtrVT, 16);
12781
12782   // Perform all logic operations as 16-byte vectors because there are no
12783   // scalar FP logic instructions in SSE. This allows load folding of the
12784   // constants into the logic instructions.
12785   MVT LogicVT = (VT == MVT::f64) ? MVT::v2f64 : MVT::v4f32;
12786   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(LogicVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12787                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12788                               false, false, false, 16);
12789   Op1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LogicVT, Op1);
12790   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, LogicVT, Op1, Mask1);
12791
12792   // Next, clear the sign bit from the first operand (magnitude).
12793   // If it's a constant, we can clear it here.
12794   if (ConstantFPSDNode *Op0CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op0)) {
12795     APFloat APF = Op0CN->getValueAPF();
12796     // If the magnitude is a positive zero, the sign bit alone is enough.
12797     if (APF.isPosZero())
12798       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SrcVT, SignBit,
12799                          DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
12800     APF.clearSign();
12801     CV[0] = ConstantFP::get(*Context, APF);
12802   } else {
12803     CV[0] = ConstantFP::get(
12804         *Context,
12805         APFloat(Sem, APInt::getLowBitsSet(SizeInBits, SizeInBits - 1)));
12806   }
12807   C = ConstantVector::get(CV);
12808   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, PtrVT, 16);
12809   SDValue Val = DAG.getLoad(LogicVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12810                             MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12811                             false, false, false, 16);
12812   // If the magnitude operand wasn't a constant, we need to AND out the sign.
12813   if (!isa<ConstantFPSDNode>(Op0)) {
12814     Op0 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LogicVT, Op0);
12815     Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, LogicVT, Op0, Val);
12816   }
12817   // OR the magnitude value with the sign bit.
12818   Val = DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, LogicVT, Val, SignBit);
12819   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SrcVT, Val,
12820                      DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
12821 }
12822
12823 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12824   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12825   SDLoc dl(Op);
12826   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12827
12828   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
12829   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
12830                                   DAG.getConstant(1, dl, VT));
12831   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, dl, VT));
12832 }
12833
12834 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
12835 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12836                                       SelectionDAG &DAG) {
12837   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
12838
12839   if (!Subtarget->hasSSE41())
12840     return SDValue();
12841
12842   if (!Op->hasOneUse())
12843     return SDValue();
12844
12845   SDNode *N = Op.getNode();
12846   SDLoc DL(N);
12847
12848   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
12849   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
12850   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
12851   EVT VT = MVT::Other;
12852
12853   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
12854   // test all 0s.
12855   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
12856   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
12857
12858   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
12859     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
12860     // BFS traverse all OR'd operands.
12861     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
12862       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
12863       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
12864       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
12865       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
12866       continue;
12867     }
12868
12869     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
12870     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
12871       return SDValue();
12872
12873     // Quit if without a constant index.
12874     SDValue Idx = I->getOperand(1);
12875     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
12876       return SDValue();
12877
12878     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
12879     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
12880     if (M == VecInMap.end()) {
12881       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
12882       // Quit if not 128/256-bit vector.
12883       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
12884         return SDValue();
12885       // Quit if not the same type.
12886       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
12887           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
12888         return SDValue();
12889       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
12890       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
12891     }
12892     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12893   }
12894
12895   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
12896          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
12897
12898   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
12899
12900   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
12901         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
12902     // Quit if not all elements are used.
12903     if (I->second != FullMask)
12904       return SDValue();
12905   }
12906
12907   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
12908
12909   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
12910   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
12911     VecIns[i] = DAG.getBitcast(TestVT, VecIns[i]);
12912
12913   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
12914   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
12915     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
12916     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
12917     SDValue LHS = VecIns[Slot];
12918     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
12919     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
12920   }
12921
12922   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
12923                      VecIns.back(), VecIns.back());
12924 }
12925
12926 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
12927 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
12928   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
12929        ++UI) {
12930     SDNode *User = *UI;
12931     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
12932     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
12933       // Look pass truncate.
12934       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
12935       User = *User->use_begin();
12936     }
12937
12938     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
12939         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
12940       return true;
12941   }
12942   return false;
12943 }
12944
12945 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
12946 /// equivalent.
12947 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
12948                                     SelectionDAG &DAG) const {
12949   if (Op.getValueType() == MVT::i1) {
12950     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i8, Op);
12951     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, ExtOp,
12952                        DAG.getConstant(0, dl, MVT::i8));
12953   }
12954   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
12955   // of these we need.
12956   bool NeedCF = false;
12957   bool NeedOF = false;
12958   switch (X86CC) {
12959   default: break;
12960   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
12961   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
12962     NeedCF = true;
12963     break;
12964   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
12965   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
12966   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
12967     // Check if we really need to set the
12968     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
12969     // that is not actually needed.
12970     switch (Op->getOpcode()) {
12971     case ISD::ADD:
12972     case ISD::SUB:
12973     case ISD::MUL:
12974     case ISD::SHL: {
12975       const auto *BinNode = cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
12976       if (BinNode->Flags.hasNoSignedWrap())
12977         break;
12978     }
12979     default:
12980       NeedOF = true;
12981       break;
12982     }
12983     break;
12984   }
12985   }
12986   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
12987   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
12988   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
12989   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
12990     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
12991     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
12992     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
12993     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
12994     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
12995                        DAG.getConstant(0, dl, Op.getValueType()));
12996   }
12997   unsigned Opcode = 0;
12998   unsigned NumOperands = 0;
12999
13000   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13001   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13002   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13003   bool NeedTruncation = false;
13004   SDValue ArithOp = Op;
13005   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13006     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13007     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13008     if (Arith->hasOneUse())
13009       switch (Arith.getOpcode()) {
13010         default: break;
13011         case ISD::ADD:
13012         case ISD::SUB:
13013         case ISD::AND:
13014         case ISD::OR:
13015         case ISD::XOR: {
13016           NeedTruncation = true;
13017           ArithOp = Arith;
13018         }
13019       }
13020   }
13021
13022   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13023   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13024   // non-casted variable when we check for possible users.
13025   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13026   case ISD::ADD:
13027     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13028     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13029     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13030     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13031     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13032     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13033     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13034     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13035     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13036     // effort.
13037     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13038          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13039       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13040           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13041           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13042         goto default_case;
13043
13044     if (ConstantSDNode *C =
13045         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13046       // An add of one will be selected as an INC.
13047       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13048         Opcode = X86ISD::INC;
13049         NumOperands = 1;
13050         break;
13051       }
13052
13053       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13054       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13055         Opcode = X86ISD::DEC;
13056         NumOperands = 1;
13057         break;
13058       }
13059     }
13060
13061     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13062     Opcode = X86ISD::ADD;
13063     NumOperands = 2;
13064     break;
13065   case ISD::SHL:
13066   case ISD::SRL:
13067     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13068     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13069     // a TEST instruction later.
13070     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13071         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13072       EVT VT = Op.getValueType();
13073       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13074       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13075       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13076         break;
13077       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13078                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13079                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13080       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13081         break;
13082       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13083                                 DAG.getConstant(Mask, dl, VT));
13084       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13085       Op = New;
13086     }
13087     break;
13088
13089   case ISD::AND:
13090     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13091     // because a TEST instruction will be better.
13092     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13093       break;
13094     // FALL THROUGH
13095   case ISD::SUB:
13096   case ISD::OR:
13097   case ISD::XOR:
13098     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13099     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13100     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13101            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13102       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13103         goto default_case;
13104
13105     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13106     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13107     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13108     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13109     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13110     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13111     case ISD::OR: {
13112       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13113         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13114         if (EFLAGS.getNode())
13115           return EFLAGS;
13116       }
13117       Opcode = X86ISD::OR;
13118       break;
13119     }
13120     }
13121
13122     NumOperands = 2;
13123     break;
13124   case X86ISD::ADD:
13125   case X86ISD::SUB:
13126   case X86ISD::INC:
13127   case X86ISD::DEC:
13128   case X86ISD::OR:
13129   case X86ISD::XOR:
13130   case X86ISD::AND:
13131     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13132   default:
13133   default_case:
13134     break;
13135   }
13136
13137   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13138   // update 'Op'.
13139   if (NeedTruncation) {
13140     EVT VT = Op.getValueType();
13141     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13142     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13143     unsigned ConvertedOp = 0;
13144     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13145     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13146     // from the setcc node.
13147     switch (WideVal.getOpcode()) {
13148       default: break;
13149       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13150       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13151       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13152       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13153       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13154     }
13155
13156     if (ConvertedOp) {
13157       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13158       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13159         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13160         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13161         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13162       }
13163     }
13164   }
13165
13166   if (Opcode == 0)
13167     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13168     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13169                        DAG.getConstant(0, dl, Op.getValueType()));
13170
13171   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13172   SmallVector<SDValue, 4> Ops(Op->op_begin(), Op->op_begin() + NumOperands);
13173
13174   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13175   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13176   return SDValue(New.getNode(), 1);
13177 }
13178
13179 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13180 /// equivalent.
13181 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13182                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13183   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13184     if (C->getAPIntValue() == 0)
13185       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13186
13187      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13188        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13189   }
13190
13191   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13192        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13193     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case.
13194     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference
13195     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding
13196     // of memory operations.
13197     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13198         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasFnAttribute(
13199             Attribute::MinSize) &&
13200         !Subtarget->isAtom()) {
13201       unsigned ExtendOp =
13202           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13203       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13204       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13205     }
13206     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13207     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13208     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13209                               Op0, Op1);
13210     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13211   }
13212   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13213 }
13214
13215 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13216 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13217                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13218   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13219   // comparisons have to be converted.
13220   if (Subtarget->hasCMov() ||
13221       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13222       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13223       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13224     return Cmp;
13225
13226   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13227   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13228   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13229   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13230   SDLoc dl(Cmp);
13231   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13232   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13233   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13234                             DAG.getConstant(8, dl, MVT::i8));
13235   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13236   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13237 }
13238
13239 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
13240 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
13241 SDValue X86TargetLowering::getRsqrtEstimate(SDValue Op,
13242                                             DAGCombinerInfo &DCI,
13243                                             unsigned &RefinementSteps,
13244                                             bool &UseOneConstNR) const {
13245   EVT VT = Op.getValueType();
13246   const char *RecipOp;
13247
13248   // SSE1 has rsqrtss and rsqrtps. AVX adds a 256-bit variant for rsqrtps.
13249   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
13250   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
13251   // rsqrt estimate with refinement on x86 prior to FMA requires at least 16
13252   // instructions: convert to single, rsqrtss, convert back to double, refine
13253   // (3 steps = at least 13 insts). If an 'rsqrtsd' variant was added to the ISA
13254   // along with FMA, this could be a throughput win.
13255   if (VT == MVT::f32 && Subtarget->hasSSE1())
13256     RecipOp = "sqrtf";
13257   else if ((VT == MVT::v4f32 && Subtarget->hasSSE1()) ||
13258            (VT == MVT::v8f32 && Subtarget->hasAVX()))
13259     RecipOp = "vec-sqrtf";
13260   else
13261     return SDValue();
13262
13263   TargetRecip Recips = DCI.DAG.getTarget().Options.Reciprocals;
13264   if (!Recips.isEnabled(RecipOp))
13265     return SDValue();
13266
13267   RefinementSteps = Recips.getRefinementSteps(RecipOp);
13268   UseOneConstNR = false;
13269   return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRSQRT, SDLoc(Op), VT, Op);
13270 }
13271
13272 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
13273 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
13274 SDValue X86TargetLowering::getRecipEstimate(SDValue Op,
13275                                             DAGCombinerInfo &DCI,
13276                                             unsigned &RefinementSteps) const {
13277   EVT VT = Op.getValueType();
13278   const char *RecipOp;
13279
13280   // SSE1 has rcpss and rcpps. AVX adds a 256-bit variant for rcpps.
13281   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
13282   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
13283   // reciprocal estimate with refinement on x86 prior to FMA requires
13284   // 15 instructions: convert to single, rcpss, convert back to double, refine
13285   // (3 steps = 12 insts). If an 'rcpsd' variant was added to the ISA
13286   // along with FMA, this could be a throughput win.
13287   if (VT == MVT::f32 && Subtarget->hasSSE1())
13288     RecipOp = "divf";
13289   else if ((VT == MVT::v4f32 && Subtarget->hasSSE1()) ||
13290            (VT == MVT::v8f32 && Subtarget->hasAVX()))
13291     RecipOp = "vec-divf";
13292   else
13293     return SDValue();
13294
13295   TargetRecip Recips = DCI.DAG.getTarget().Options.Reciprocals;
13296   if (!Recips.isEnabled(RecipOp))
13297     return SDValue();
13298
13299   RefinementSteps = Recips.getRefinementSteps(RecipOp);
13300   return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRCP, SDLoc(Op), VT, Op);
13301 }
13302
13303 /// If we have at least two divisions that use the same divisor, convert to
13304 /// multplication by a reciprocal. This may need to be adjusted for a given
13305 /// CPU if a division's cost is not at least twice the cost of a multiplication.
13306 /// This is because we still need one division to calculate the reciprocal and
13307 /// then we need two multiplies by that reciprocal as replacements for the
13308 /// original divisions.
13309 unsigned X86TargetLowering::combineRepeatedFPDivisors() const {
13310   return 2;
13311 }
13312
13313 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13314   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13315   return C && C->isAllOnesValue();
13316 }
13317
13318 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13319 /// if it's possible.
13320 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13321                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13322   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13323   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13324   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13325     Op0 = Op0.getOperand(0);
13326   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13327     Op1 = Op1.getOperand(0);
13328
13329   SDValue LHS, RHS;
13330   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13331     std::swap(Op0, Op1);
13332   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13333     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13334       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13335         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13336         // known zeros.
13337         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13338         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13339         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13340           APInt Zeros, Ones;
13341           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13342           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13343             return SDValue();
13344         }
13345         LHS = Op1;
13346         RHS = Op0.getOperand(1);
13347       }
13348   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13349     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13350     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13351     SDValue AndLHS = Op0;
13352
13353     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13354       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13355       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13356     }
13357
13358     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13359     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13360       LHS = AndLHS;
13361       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), dl, LHS.getValueType());
13362     }
13363   }
13364
13365   if (LHS.getNode()) {
13366     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13367     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13368     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13369     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13370     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13371     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13372         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13373       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13374
13375     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13376     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13377     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13378       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13379
13380     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13381     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13382     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13383                        DAG.getConstant(Cond, dl, MVT::i8), BT);
13384   }
13385
13386   return SDValue();
13387 }
13388
13389 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13390 /// mask CMPs.
13391 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13392                               SDValue &Op1) {
13393   unsigned SSECC;
13394   bool Swap = false;
13395
13396   // SSE Condition code mapping:
13397   //  0 - EQ
13398   //  1 - LT
13399   //  2 - LE
13400   //  3 - UNORD
13401   //  4 - NEQ
13402   //  5 - NLT
13403   //  6 - NLE
13404   //  7 - ORD
13405   switch (SetCCOpcode) {
13406   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13407   case ISD::SETOEQ:
13408   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13409   case ISD::SETOGT:
13410   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13411   case ISD::SETLT:
13412   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13413   case ISD::SETOGE:
13414   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13415   case ISD::SETLE:
13416   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13417   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13418   case ISD::SETUNE:
13419   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13420   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13421   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13422   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13423   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13424   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13425   case ISD::SETUEQ:
13426   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13427   }
13428   if (Swap)
13429     std::swap(Op0, Op1);
13430
13431   return SSECC;
13432 }
13433
13434 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13435 // ones, and then concatenate the result back.
13436 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13437   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13438
13439   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13440          "Unsupported value type for operation");
13441
13442   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13443   SDLoc dl(Op);
13444   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13445
13446   // Extract the LHS vectors
13447   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13448   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13449   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13450
13451   // Extract the RHS vectors
13452   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13453   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13454   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13455
13456   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13457   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13458   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13459   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13460                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13461                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13462 }
13463
13464 static SDValue LowerBoolVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13465   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13466   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13467   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13468   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13469   SDLoc dl(Op);
13470
13471   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1 &&
13472          "Unexpected type for boolean compare operation");
13473   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13474   SDValue NotOp0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0,
13475                                DAG.getConstant(-1, dl, VT));
13476   SDValue NotOp1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1,
13477                                DAG.getConstant(-1, dl, VT));
13478   switch (SetCCOpcode) {
13479   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13480   case ISD::SETEQ:
13481     // (x == y) -> ~(x ^ y)
13482     return DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT,
13483                        DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, Op1),
13484                        DAG.getConstant(-1, dl, VT));
13485   case ISD::SETNE:
13486     // (x != y) -> (x ^ y)
13487     return DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, Op1);
13488   case ISD::SETUGT:
13489   case ISD::SETGT:
13490     // (x > y) -> (x & ~y)
13491     return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op0, NotOp1);
13492   case ISD::SETULT:
13493   case ISD::SETLT:
13494     // (x < y) -> (~x & y)
13495     return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, NotOp0, Op1);
13496   case ISD::SETULE:
13497   case ISD::SETLE:
13498     // (x <= y) -> (~x | y)
13499     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, NotOp0, Op1);
13500   case ISD::SETUGE:
13501   case ISD::SETGE:
13502     // (x >=y) -> (x | ~y)
13503     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, Op0, NotOp1);
13504   }
13505 }
13506
13507 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13508                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13509   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13510   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13511   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13512   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13513   SDLoc dl(Op);
13514
13515   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13516          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13517          "Cannot set masked compare for this operation");
13518
13519   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13520   unsigned  Opc = 0;
13521   bool Unsigned = false;
13522   bool Swap = false;
13523   unsigned SSECC;
13524   switch (SetCCOpcode) {
13525   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13526   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13527   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13528   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13529   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13530   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13531   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13532   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13533   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13534   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13535   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13536   }
13537
13538   if (Swap)
13539     std::swap(Op0, Op1);
13540   if (Opc)
13541     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13542   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13543   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13544                      DAG.getConstant(SSECC, dl, MVT::i8));
13545 }
13546
13547 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13548 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13549 /// return an empty value.
13550 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13551 {
13552   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13553   if (!BV)
13554     return SDValue();
13555
13556   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13557   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13558   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13559   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13560
13561   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13562     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13563     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13564       return SDValue();
13565
13566     // Avoid underflow.
13567     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13568     if (Val == 0)
13569       return SDValue();
13570
13571     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, dl, EVT));
13572   }
13573
13574   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13575 }
13576
13577 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13578                            SelectionDAG &DAG) {
13579   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13580   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13581   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13582   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13583   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13584   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13585   SDLoc dl(Op);
13586
13587   if (isFP) {
13588 #ifndef NDEBUG
13589     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13590     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13591 #endif
13592
13593     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13594     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13595     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13596       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13597       Opc = X86ISD::CMPM;
13598     }
13599     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13600     if (SSECC == 8) {
13601       unsigned CC0, CC1;
13602       unsigned CombineOpc;
13603       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13604         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13605       } else {
13606         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13607         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13608       }
13609
13610       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13611                                  DAG.getConstant(CC0, dl, MVT::i8));
13612       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13613                                  DAG.getConstant(CC1, dl, MVT::i8));
13614       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13615     }
13616     // Handle all other FP comparisons here.
13617     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13618                        DAG.getConstant(SSECC, dl, MVT::i8));
13619   }
13620
13621   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13622   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13623     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13624
13625   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13626   if (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13627     return LowerBoolVSETCC_AVX512(Op, DAG);
13628
13629   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13630   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13631     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13632         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13633         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13634       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13635
13636     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13637     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13638     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13639     // types are illegal.
13640     if (MaskResult &&
13641         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13642          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13643       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13644                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13645   }
13646
13647   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13648   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13649   // operations may be required for some comparisons.
13650   unsigned Opc;
13651   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13652   bool Subus = false;
13653
13654   switch (SetCCOpcode) {
13655   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13656   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13657   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13658   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13659   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13660   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13661   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13662                     Invert = true; break;
13663   case ISD::SETULT: Swap = true;
13664   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13665                     FlipSigns = true; break;
13666   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13667   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13668                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13669   }
13670
13671   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13672   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13673   bool hasMinMax =
13674        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13675     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13676
13677   if (hasMinMax) {
13678     switch (SetCCOpcode) {
13679     default: break;
13680     case ISD::SETULE: Opc = ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13681     case ISD::SETUGE: Opc = ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13682     }
13683
13684     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13685   }
13686
13687   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13688   if (!MinMax && hasSubus) {
13689     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13690     // Op0 u<= Op1:
13691     //   t = psubus Op0, Op1
13692     //   pcmpeq t, <0..0>
13693     switch (SetCCOpcode) {
13694     default: break;
13695     case ISD::SETULT: {
13696       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13697       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13698       // beneficial because the constant in the register is no longer
13699       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13700       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13701       if (Subtarget->hasAVX())
13702         break;
13703       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13704       if (ULEOp1.getNode()) {
13705         Op1 = ULEOp1;
13706         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13707       }
13708       break;
13709     }
13710     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13711     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13712     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13713     }
13714
13715     if (Subus) {
13716       Opc = X86ISD::SUBUS;
13717       FlipSigns = false;
13718     }
13719   }
13720
13721   if (Swap)
13722     std::swap(Op0, Op1);
13723
13724   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13725   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13726   if (VT == MVT::v2i64) {
13727     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13728       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13729
13730       // First cast everything to the right type.
13731       Op0 = DAG.getBitcast(MVT::v4i32, Op0);
13732       Op1 = DAG.getBitcast(MVT::v4i32, Op1);
13733
13734       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13735       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13736       // compare is always unsigned.
13737       SDValue SB;
13738       if (FlipSigns) {
13739         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, dl, MVT::v4i32);
13740       } else {
13741         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, dl, MVT::i32);
13742         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, dl, MVT::i32);
13743         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13744                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13745       }
13746       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13747       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13748
13749       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13750       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13751       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13752
13753       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
13754       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
13755       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
13756       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
13757       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
13758       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
13759
13760       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
13761       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
13762
13763       if (Invert)
13764         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13765
13766       return DAG.getBitcast(VT, Result);
13767     }
13768
13769     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
13770       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
13771       // pcmpeqd + pshufd + pand.
13772       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
13773
13774       // First cast everything to the right type.
13775       Op0 = DAG.getBitcast(MVT::v4i32, Op0);
13776       Op1 = DAG.getBitcast(MVT::v4i32, Op1);
13777
13778       // Do the compare.
13779       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13780
13781       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
13782       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
13783       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
13784       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
13785
13786       if (Invert)
13787         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13788
13789       return DAG.getBitcast(VT, Result);
13790     }
13791   }
13792
13793   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13794   // bits of the inputs before performing those operations.
13795   if (FlipSigns) {
13796     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13797     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), dl,
13798                                  VT);
13799     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
13800     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
13801   }
13802
13803   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13804
13805   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
13806   if (Invert)
13807     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
13808
13809   if (MinMax)
13810     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
13811
13812   if (Subus)
13813     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
13814                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
13815
13816   return Result;
13817 }
13818
13819 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13820
13821   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13822
13823   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
13824
13825   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
13826          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
13827   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13828   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13829   SDLoc dl(Op);
13830   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
13831
13832   // Optimize to BT if possible.
13833   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
13834   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13835   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13836   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
13837       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13838       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
13839       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13840     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
13841     if (NewSetCC.getNode()) {
13842       if (VT == MVT::i1)
13843         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, NewSetCC);
13844       return NewSetCC;
13845     }
13846   }
13847
13848   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
13849   // these.
13850   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13851       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
13852        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
13853       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13854
13855     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
13856     // the inverted condition.
13857     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
13858       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
13859       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
13860         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
13861       if (!Invert)
13862         return Op0;
13863
13864       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13865       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13866                                   DAG.getConstant(CCode, dl, MVT::i8),
13867                                   Op0.getOperand(1));
13868       if (VT == MVT::i1)
13869         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13870       return SetCC;
13871     }
13872   }
13873   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
13874       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
13875       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13876
13877     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
13878     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, dl, MVT::i1), NewCC);
13879   }
13880
13881   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13882   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, dl, isFP, Op0, Op1, DAG);
13883   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
13884     return SDValue();
13885
13886   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
13887   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
13888   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13889                               DAG.getConstant(X86CC, dl, MVT::i8), EFLAGS);
13890   if (VT == MVT::i1)
13891     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13892   return SetCC;
13893 }
13894
13895 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
13896 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
13897   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
13898   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
13899       Opc == X86ISD::SAHF)
13900     return true;
13901   if (Op.getResNo() == 1 &&
13902       (Opc == X86ISD::ADD ||
13903        Opc == X86ISD::SUB ||
13904        Opc == X86ISD::ADC ||
13905        Opc == X86ISD::SBB ||
13906        Opc == X86ISD::SMUL ||
13907        Opc == X86ISD::UMUL ||
13908        Opc == X86ISD::INC ||
13909        Opc == X86ISD::DEC ||
13910        Opc == X86ISD::OR ||
13911        Opc == X86ISD::XOR ||
13912        Opc == X86ISD::AND))
13913     return true;
13914
13915   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
13916     return true;
13917
13918   return false;
13919 }
13920
13921 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
13922   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
13923     return false;
13924
13925   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
13926   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
13927   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
13928   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
13929 }
13930
13931 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13932   bool addTest = true;
13933   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
13934   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13935   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
13936   SDLoc DL(Op);
13937   EVT VT = Op1.getValueType();
13938   SDValue CC;
13939
13940   // Lower FP selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
13941   // are available or VBLENDV if AVX is available.
13942   // Otherwise FP cmovs get lowered into a less efficient branch sequence later.
13943   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13944       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
13945        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
13946       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
13947     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
13948     int SSECC = translateX86FSETCC(
13949         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
13950
13951     if (SSECC != 8) {
13952       if (Subtarget->hasAVX512()) {
13953         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
13954                                   DAG.getConstant(SSECC, DL, MVT::i8));
13955         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
13956       }
13957
13958       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
13959                                 DAG.getConstant(SSECC, DL, MVT::i8));
13960
13961       // If we have AVX, we can use a variable vector select (VBLENDV) instead
13962       // of 3 logic instructions for size savings and potentially speed.
13963       // Unfortunately, there is no scalar form of VBLENDV.
13964
13965       // If either operand is a constant, don't try this. We can expect to
13966       // optimize away at least one of the logic instructions later in that
13967       // case, so that sequence would be faster than a variable blend.
13968
13969       // BLENDV was introduced with SSE 4.1, but the 2 register form implicitly
13970       // uses XMM0 as the selection register. That may need just as many
13971       // instructions as the AND/ANDN/OR sequence due to register moves, so
13972       // don't bother.
13973
13974       if (Subtarget->hasAVX() &&
13975           !isa<ConstantFPSDNode>(Op1) && !isa<ConstantFPSDNode>(Op2)) {
13976
13977         // Convert to vectors, do a VSELECT, and convert back to scalar.
13978         // All of the conversions should be optimized away.
13979
13980         EVT VecVT = VT == MVT::f32 ? MVT::v4f32 : MVT::v2f64;
13981         SDValue VOp1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, VecVT, Op1);
13982         SDValue VOp2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, VecVT, Op2);
13983         SDValue VCmp = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, VecVT, Cmp);
13984
13985         EVT VCmpVT = VT == MVT::f32 ? MVT::v4i32 : MVT::v2i64;
13986         VCmp = DAG.getBitcast(VCmpVT, VCmp);
13987
13988         SDValue VSel = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, VecVT, VCmp, VOp1, VOp2);
13989
13990         return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, VT,
13991                            VSel, DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
13992       }
13993       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
13994       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
13995       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
13996     }
13997   }
13998
13999   if (VT.isVector() && VT.getScalarType() == MVT::i1) {
14000     SDValue Op1Scalar;
14001     if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op1.getNode()))
14002       Op1Scalar = ConvertI1VectorToInteger(Op1, DAG);
14003     else if (Op1.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op1.getOperand(0))
14004       Op1Scalar = Op1.getOperand(0);
14005     SDValue Op2Scalar;
14006     if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op2.getNode()))
14007       Op2Scalar = ConvertI1VectorToInteger(Op2, DAG);
14008     else if (Op2.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op2.getOperand(0))
14009       Op2Scalar = Op2.getOperand(0);
14010     if (Op1Scalar.getNode() && Op2Scalar.getNode()) {
14011       SDValue newSelect = DAG.getNode(ISD::SELECT, DL,
14012                                       Op1Scalar.getValueType(),
14013                                       Cond, Op1Scalar, Op2Scalar);
14014       if (newSelect.getValueSizeInBits() == VT.getSizeInBits())
14015         return DAG.getBitcast(VT, newSelect);
14016       SDValue ExtVec = DAG.getBitcast(MVT::v8i1, newSelect);
14017       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, ExtVec,
14018                          DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
14019     }
14020   }
14021
14022   if (VT == MVT::v4i1 || VT == MVT::v2i1) {
14023     SDValue zeroConst = DAG.getIntPtrConstant(0, DL);
14024     Op1 = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, DL, MVT::v8i1,
14025                       DAG.getUNDEF(MVT::v8i1), Op1, zeroConst);
14026     Op2 = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, DL, MVT::v8i1,
14027                       DAG.getUNDEF(MVT::v8i1), Op2, zeroConst);
14028     SDValue newSelect = DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, MVT::v8i1,
14029                                     Cond, Op1, Op2);
14030     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, newSelect, zeroConst);
14031   }
14032
14033   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14034     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14035     if (NewCond.getNode())
14036       Cond = NewCond;
14037   }
14038
14039   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14040   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14041   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14042   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14043   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14044       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14045       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14046     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14047
14048     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14049
14050     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14051         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14052       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14053
14054       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14055       // Apply further optimizations for special cases
14056       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14057       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14058       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14059         if (YC->isNullValue() &&
14060             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14061           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14062           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14063                                     DAG.getConstant(0, DL,
14064                                                     CmpOp0.getValueType()),
14065                                     CmpOp0);
14066           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14067                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, DL, MVT::i8),
14068                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14069           return Res;
14070         }
14071
14072       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14073                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, DL, CmpOp0.getValueType()));
14074       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14075
14076       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14077         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14078                     DAG.getConstant(X86::COND_B, DL, MVT::i8), Cmp);
14079
14080       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14081         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14082
14083       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14084       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14085         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14086       return Res;
14087     }
14088   }
14089
14090   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14091   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14092       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14093     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14094     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14095       Cond = Cond.getOperand(0);
14096   }
14097
14098   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14099   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14100   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14101   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14102       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14103     CC = Cond.getOperand(0);
14104
14105     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14106     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14107     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14108
14109     bool IllegalFPCMov = false;
14110     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14111         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14112       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14113
14114     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14115         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14116       Cond = Cmp;
14117       addTest = false;
14118     }
14119   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14120              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14121              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14122               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14123     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14124     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14125     unsigned X86Opcode;
14126     unsigned X86Cond;
14127     SDVTList VTs;
14128     switch (CondOpcode) {
14129     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14130     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14131     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14132     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14133     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14134     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14135     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14136     }
14137     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14138       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14139                           MVT::i32);
14140     else
14141       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14142
14143     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14144
14145     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14146       Cond = X86Op.getValue(2);
14147     else
14148       Cond = X86Op.getValue(1);
14149
14150     CC = DAG.getConstant(X86Cond, DL, MVT::i8);
14151     addTest = false;
14152   }
14153
14154   if (addTest) {
14155     // Look past the truncate if the high bits are known zero.
14156     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14157       Cond = Cond.getOperand(0);
14158
14159     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14160     // it to BT.
14161     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14162       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14163       if (NewSetCC.getNode()) {
14164         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14165         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14166         addTest = false;
14167       }
14168     }
14169   }
14170
14171   if (addTest) {
14172     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, DL, MVT::i8);
14173     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14174   }
14175
14176   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14177   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14178   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14179   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14180   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14181     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14182     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14183
14184     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14185         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14186       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14187                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, DL, MVT::i8),
14188                                 Cond);
14189       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14190         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14191       return Res;
14192     }
14193   }
14194
14195   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14196   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14197   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14198   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14199       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14200     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14201     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14202         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14203         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14204       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14205       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14206       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14207     }
14208   }
14209
14210   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14211   // condition is true.
14212   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14213   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14214   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14215 }
14216
14217 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
14218                                        const X86Subtarget *Subtarget,
14219                                        SelectionDAG &DAG) {
14220   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14221   SDValue In = Op->getOperand(0);
14222   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14223   MVT VTElt = VT.getVectorElementType();
14224   MVT InVTElt = InVT.getVectorElementType();
14225   SDLoc dl(Op);
14226
14227   // SKX processor
14228   if ((InVTElt == MVT::i1) &&
14229       (((Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX() &&
14230         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
14231
14232        ((Subtarget->hasBWI() && VT.is512BitVector() &&
14233         VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
14234
14235        ((Subtarget->hasDQI() && Subtarget->hasVLX() &&
14236         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() >= 32)) ||
14237
14238        ((Subtarget->hasDQI() && VT.is512BitVector() &&
14239         VTElt.getSizeInBits() >= 32))))
14240     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14241
14242   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14243
14244   if (NumElts != 8 && NumElts != 16 && !Subtarget->hasBWI())
14245     return SDValue();
14246
14247   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1) {
14248     if (In.getOpcode() == X86ISD::VSEXT || In.getOpcode() == X86ISD::VZEXT)
14249       return DAG.getNode(In.getOpcode(), dl, VT, In.getOperand(0));
14250     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14251   }
14252
14253   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14254   MVT ExtVT = NumElts == 8 ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14255   SDValue NegOne =
14256    DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarSizeInBits()), dl,
14257                    ExtVT);
14258   SDValue Zero =
14259    DAG.getConstant(APInt::getNullValue(ExtVT.getScalarSizeInBits()), dl, ExtVT);
14260
14261   SDValue V = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, ExtVT, In, NegOne, Zero);
14262   if (VT.is512BitVector())
14263     return V;
14264   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, V);
14265 }
14266
14267 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_VECTOR_INREG(SDValue Op,
14268                                              const X86Subtarget *Subtarget,
14269                                              SelectionDAG &DAG) {
14270   SDValue In = Op->getOperand(0);
14271   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14272   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14273   assert(VT.getSizeInBits() == InVT.getSizeInBits());
14274
14275   MVT InSVT = InVT.getScalarType();
14276   assert(VT.getScalarType().getScalarSizeInBits() > InSVT.getScalarSizeInBits());
14277
14278   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16)
14279     return SDValue();
14280   if (InSVT != MVT::i32 && InSVT != MVT::i16 && InSVT != MVT::i8)
14281     return SDValue();
14282
14283   SDLoc dl(Op);
14284
14285   // SSE41 targets can use the pmovsx* instructions directly.
14286   if (Subtarget->hasSSE41())
14287     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14288
14289   // pre-SSE41 targets unpack lower lanes and then sign-extend using SRAI.
14290   SDValue Curr = In;
14291   MVT CurrVT = InVT;
14292
14293   // As SRAI is only available on i16/i32 types, we expand only up to i32
14294   // and handle i64 separately.
14295   while (CurrVT != VT && CurrVT.getScalarType() != MVT::i32) {
14296     Curr = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, dl, CurrVT, DAG.getUNDEF(CurrVT), Curr);
14297     MVT CurrSVT = MVT::getIntegerVT(CurrVT.getScalarSizeInBits() * 2);
14298     CurrVT = MVT::getVectorVT(CurrSVT, CurrVT.getVectorNumElements() / 2);
14299     Curr = DAG.getBitcast(CurrVT, Curr);
14300   }
14301
14302   SDValue SignExt = Curr;
14303   if (CurrVT != InVT) {
14304     unsigned SignExtShift =
14305         CurrVT.getScalarSizeInBits() - InSVT.getScalarSizeInBits();
14306     SignExt = DAG.getNode(X86ISD::VSRAI, dl, CurrVT, Curr,
14307                           DAG.getConstant(SignExtShift, dl, MVT::i8));
14308   }
14309
14310   if (CurrVT == VT)
14311     return SignExt;
14312
14313   if (VT == MVT::v2i64 && CurrVT == MVT::v4i32) {
14314     SDValue Sign = DAG.getNode(X86ISD::VSRAI, dl, CurrVT, Curr,
14315                                DAG.getConstant(31, dl, MVT::i8));
14316     SDValue Ext = DAG.getVectorShuffle(CurrVT, dl, SignExt, Sign, {0, 4, 1, 5});
14317     return DAG.getBitcast(VT, Ext);
14318   }
14319
14320   return SDValue();
14321 }
14322
14323 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14324                                 SelectionDAG &DAG) {
14325   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14326   SDValue In = Op->getOperand(0);
14327   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14328   SDLoc dl(Op);
14329
14330   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14331     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, Subtarget, DAG);
14332
14333   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14334       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14335       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14336     return SDValue();
14337
14338   if (Subtarget->hasInt256())
14339     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14340
14341   // Optimize vectors in AVX mode
14342   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14343   //              v4i32 to v4i64
14344   //
14345   // Divide input vector into two parts
14346   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14347   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14348   // concat the vectors to original VT
14349
14350   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14351   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14352
14353   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14354   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14355     ShufMask1[i] = i;
14356
14357   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14358
14359   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14360   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14361     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14362
14363   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14364
14365   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14366                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14367
14368   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14369   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14370
14371   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14372 }
14373
14374 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14375 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14376 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14377 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14378 // FIXME: Is the expansion actually better than scalar code? It doesn't seem so.
14379 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14380 // the shuffle phase or after the shuffle.
14381 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14382                                  SelectionDAG &DAG) {
14383   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14384   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14385   assert(RegVT.isInteger() &&
14386          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14387
14388   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14389   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14390
14391   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14392   SDLoc dl(Ld);
14393   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14394   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14395   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14396
14397   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14398
14399   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14400          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14401   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14402   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14403
14404   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14405   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14406   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14407
14408   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14409     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14410     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14411     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14412     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14413     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14414     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14415     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14416     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14417     SDValue Load;
14418     if (MemSz == 128) {
14419       // Just switch this to a normal load.
14420       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14421                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14422                                        "type!");
14423       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14424                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14425                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14426     } else {
14427       assert(MemSz < 128 &&
14428              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14429       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14430       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14431       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14432       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14433       EVT HalfEltVT =
14434           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14435       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14436       Load =
14437           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14438                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14439                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14440                          Ld->getAlignment());
14441     }
14442
14443     // Replace chain users with the new chain.
14444     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14445     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14446
14447     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14448     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14449   }
14450
14451   // All sizes must be a power of two.
14452   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14453          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14454
14455   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14456   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14457   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14458   for (MVT Tp : MVT::integer_valuetypes()) {
14459     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14460       SclrLoadTy = Tp;
14461     }
14462   }
14463
14464   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14465   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14466       (64 <= MemSz))
14467     SclrLoadTy = MVT::f64;
14468
14469   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14470   // in order to load our vector from memory.
14471   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14472
14473   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14474          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14475
14476   unsigned loadRegZize = RegSz;
14477   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz >= 256)
14478     loadRegZize = 128;
14479
14480   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14481   // largest scalar that we can load.
14482   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14483       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14484
14485   // Represent the data using the same element type that is stored in
14486   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14487   EVT WideVecVT =
14488       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14489                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14490
14491   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14492          "Invalid vector type");
14493
14494   // We can't shuffle using an illegal type.
14495   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14496          "We only lower types that form legal widened vector types");
14497
14498   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14499   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14500   SDValue Increment = DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, dl,
14501                                       TLI.getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
14502   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14503
14504   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14505     // Perform a single load.
14506     SDValue ScalarLoad =
14507         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14508                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14509                     Ld->getAlignment());
14510     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14511     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14512     // another round of DAGCombining.
14513     if (i == 0)
14514       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14515     else
14516       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14517                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i, dl));
14518
14519     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14520   }
14521
14522   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14523
14524   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14525   // the size of the target vector type.
14526   SDValue SlicedVec = DAG.getBitcast(WideVecVT, Res);
14527   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14528
14529   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14530     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14531     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14532       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14533       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14534       return Sext;
14535     }
14536
14537     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14538     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14539     // it's better to scalarize.
14540     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14541            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14542
14543     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14544     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14545     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14546       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14547
14548     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14549         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14550
14551     Shuff = DAG.getBitcast(RegVT, Shuff);
14552
14553     // Build the arithmetic shift.
14554     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14555                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14556     Shuff =
14557         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff,
14558                     DAG.getConstant(Amt, dl, RegVT));
14559
14560     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14561     return Shuff;
14562   }
14563
14564   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14565   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14566   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14567     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14568
14569   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14570                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14571
14572   // Bitcast to the requested type.
14573   Shuff = DAG.getBitcast(RegVT, Shuff);
14574   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14575   return Shuff;
14576 }
14577
14578 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14579 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14580 // from the AND / OR.
14581 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14582   Opc = Op.getOpcode();
14583   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14584     return false;
14585   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14586           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14587           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14588           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14589 }
14590
14591 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14592 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14593 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14594   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14595     return false;
14596   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14597   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14598     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14599       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14600   }
14601   return false;
14602 }
14603
14604 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14605   bool addTest = true;
14606   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14607   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14608   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14609   SDLoc dl(Op);
14610   SDValue CC;
14611   bool Inverted = false;
14612
14613   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14614     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14615     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14616         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14617         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14618         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14619         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14620          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14621          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14622          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14623          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14624          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14625       Inverted = true;
14626       Cond = Cond.getOperand(0);
14627     } else {
14628       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14629       if (NewCond.getNode())
14630         Cond = NewCond;
14631     }
14632   }
14633 #if 0
14634   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14635   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14636            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14637            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14638            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14639     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14640 #endif
14641
14642   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14643   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14644       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14645     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14646     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14647       Cond = Cond.getOperand(0);
14648   }
14649
14650   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14651   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14652   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14653   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14654       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14655     CC = Cond.getOperand(0);
14656
14657     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14658     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14659     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14660     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14661       Cond = Cmp;
14662       addTest = false;
14663     } else {
14664       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14665       default: break;
14666       case X86::COND_O:
14667       case X86::COND_B:
14668         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14669         // e.g. SADDO, UADDO.
14670         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14671         addTest = false;
14672         break;
14673       }
14674     }
14675   }
14676   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14677   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14678       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14679       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14680        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14681     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14682     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14683     unsigned X86Opcode;
14684     unsigned X86Cond;
14685     SDVTList VTs;
14686     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14687     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14688     // X86ISD::INC).
14689     switch (CondOpcode) {
14690     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14691     case ISD::SADDO:
14692       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14693         if (C->isOne()) {
14694           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14695           break;
14696         }
14697       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14698     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14699     case ISD::SSUBO:
14700       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14701         if (C->isOne()) {
14702           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14703           break;
14704         }
14705       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14706     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14707     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14708     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14709     }
14710     if (Inverted)
14711       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14712     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14713       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14714                           MVT::i32);
14715     else
14716       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14717
14718     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14719
14720     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14721       Cond = X86Op.getValue(2);
14722     else
14723       Cond = X86Op.getValue(1);
14724
14725     CC = DAG.getConstant(X86Cond, dl, MVT::i8);
14726     addTest = false;
14727   } else {
14728     unsigned CondOpc;
14729     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14730       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14731       if (CondOpc == ISD::OR) {
14732         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14733         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14734         // separate test.
14735         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14736             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14737           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14738           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14739                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14740           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14741           Cond = Cmp;
14742           addTest = false;
14743         }
14744       } else { // ISD::AND
14745         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14746         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14747         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14748         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14749         // jmp when the condition is false.
14750         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14751             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14752             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14753           X86::CondCode CCode =
14754             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14755           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14756           CC = DAG.getConstant(CCode, dl, MVT::i8);
14757           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14758           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14759           // We need this because we need to reverse the successors in order
14760           // to implement FCMP_OEQ.
14761           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14762             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14763             SDNode *NewBR =
14764               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14765             assert(NewBR == User);
14766             (void)NewBR;
14767             Dest = FalseBB;
14768
14769             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14770                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14771             X86::CondCode CCode =
14772               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14773             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14774             CC = DAG.getConstant(CCode, dl, MVT::i8);
14775             Cond = Cmp;
14776             addTest = false;
14777           }
14778         }
14779       }
14780     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14781       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14782       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14783       // is set by a arithmetics with overflow node.
14784       X86::CondCode CCode =
14785         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14786       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14787       CC = DAG.getConstant(CCode, dl, MVT::i8);
14788       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14789       addTest = false;
14790     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14791                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14792       // For FCMP_OEQ, we can emit
14793       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14794       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14795       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14796       // jmp when the condition is false.
14797       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14798         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14799         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14800         // We need this because we need to reverse the successors in order
14801         // to implement FCMP_OEQ.
14802         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14803           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14804           SDNode *NewBR =
14805             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14806           assert(NewBR == User);
14807           (void)NewBR;
14808           Dest = FalseBB;
14809
14810           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14811                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14812           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14813           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, dl, MVT::i8);
14814           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14815                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14816           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, dl, MVT::i8);
14817           Cond = Cmp;
14818           addTest = false;
14819         }
14820       }
14821     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14822                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14823       // For FCMP_UNE, we can emit
14824       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14825       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14826       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14827       // jmp when the condition is false.
14828       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14829         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14830         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14831         // We need this because we need to reverse the successors in order
14832         // to implement FCMP_UNE.
14833         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14834           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14835           SDNode *NewBR =
14836             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14837           assert(NewBR == User);
14838           (void)NewBR;
14839
14840           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14841                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14842           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14843           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, dl, MVT::i8);
14844           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14845                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14846           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, dl, MVT::i8);
14847           Cond = Cmp;
14848           addTest = false;
14849           Dest = FalseBB;
14850         }
14851       }
14852     }
14853   }
14854
14855   if (addTest) {
14856     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14857     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14858         Cond = Cond.getOperand(0);
14859
14860     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14861     // it to BT.
14862     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14863       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14864       if (NewSetCC.getNode()) {
14865         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14866         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14867         addTest = false;
14868       }
14869     }
14870   }
14871
14872   if (addTest) {
14873     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14874     CC = DAG.getConstant(X86Cond, dl, MVT::i8);
14875     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14876   }
14877   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14878   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14879                      Chain, Dest, CC, Cond);
14880 }
14881
14882 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14883 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14884 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14885 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14886 // correct sequence.
14887 SDValue
14888 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14889                                            SelectionDAG &DAG) const {
14890   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14891   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14892   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMachO()) ||
14893                SplitStack;
14894   SDLoc dl(Op);
14895
14896   if (!Lower) {
14897     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14898     SDNode* Node = Op.getNode();
14899
14900     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14901     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14902         " not tell us which reg is the stack pointer!");
14903     EVT VT = Node->getValueType(0);
14904     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
14905     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
14906     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
14907     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
14908
14909     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
14910     // pointer when other instructions are using the stack.
14911     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, dl, true),
14912         SDLoc(Node));
14913
14914     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
14915     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
14916     Chain = SP.getValue(1);
14917     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
14918     const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
14919     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
14920     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
14921     if (Align > StackAlign)
14922       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
14923           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, dl, VT));
14924     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
14925
14926     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, dl, true),
14927         DAG.getIntPtrConstant(0, dl, true), SDValue(),
14928         SDLoc(Node));
14929
14930     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
14931     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
14932   }
14933
14934   // Get the inputs.
14935   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14936   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
14937   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
14938   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
14939
14940   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
14941   MVT SPTy = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
14942
14943   if (SplitStack) {
14944     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
14945
14946     if (Is64Bit) {
14947       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
14948       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
14949       const Function *F = MF.getFunction();
14950
14951       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
14952            I != E; ++I)
14953         if (I->hasNestAttr())
14954           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
14955                              "have nested arguments.");
14956     }
14957
14958     const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(SPTy);
14959     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
14960     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
14961     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
14962                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
14963     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
14964     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14965   } else {
14966     SDValue Flag;
14967     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
14968
14969     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
14970     Flag = Chain.getValue(1);
14971     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14972
14973     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
14974
14975     const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
14976     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
14977     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
14978     Chain = SP.getValue(1);
14979
14980     if (Align) {
14981       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
14982                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, dl, VT));
14983       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
14984     }
14985
14986     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
14987     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14988   }
14989 }
14990
14991 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14992   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14993   auto PtrVT = getPointerTy(MF.getDataLayout());
14994   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
14995
14996   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14997   SDLoc DL(Op);
14998
14999   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15000     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15001     // memory location argument.
15002     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(), PtrVT);
15003     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15004                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15005   }
15006
15007   // __va_list_tag:
15008   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15009   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15010   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15011   //   reg_save_area
15012   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15013   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15014   // Store gp_offset
15015   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15016                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15017                                                DL, MVT::i32),
15018                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15019   MemOps.push_back(Store);
15020
15021   // Store fp_offset
15022   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, FIN, DAG.getIntPtrConstant(4, DL));
15023   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15024                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(), DL,
15025                                        MVT::i32),
15026                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15027   MemOps.push_back(Store);
15028
15029   // Store ptr to overflow_arg_area
15030   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, FIN, DAG.getIntPtrConstant(4, DL));
15031   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(), PtrVT);
15032   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15033                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15034                        false, false, 0);
15035   MemOps.push_back(Store);
15036
15037   // Store ptr to reg_save_area.
15038   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, FIN, DAG.getIntPtrConstant(8, DL));
15039   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), PtrVT);
15040   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15041                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15042   MemOps.push_back(Store);
15043   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15044 }
15045
15046 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15047   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15048          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15049   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15050           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15051           "Unhandled target in LowerVAARG");
15052   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15053   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15054   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15055   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15056   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15057   SDLoc dl(Op);
15058
15059   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15060   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15061   uint32_t ArgSize = DAG.getDataLayout().getTypeAllocSize(ArgTy);
15062   uint8_t ArgMode;
15063
15064   // Decide which area this value should be read from.
15065   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15066   // selection mechanism works only for the basic types.
15067   if (ArgVT == MVT::f80) {
15068     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15069   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15070     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15071   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15072     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15073   } else {
15074     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15075   }
15076
15077   if (ArgMode == 2) {
15078     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15079     assert(!Subtarget->useSoftFloat() &&
15080            !(DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasFnAttribute(
15081                Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15082            Subtarget->hasSSE1());
15083   }
15084
15085   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15086   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15087   SDValue InstOps[] = {Chain, SrcPtr, DAG.getConstant(ArgSize, dl, MVT::i32),
15088                        DAG.getConstant(ArgMode, dl, MVT::i8),
15089                        DAG.getConstant(Align, dl, MVT::i32)};
15090   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(DAG.getDataLayout()), MVT::Other);
15091   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15092                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15093                                           MachinePointerInfo(SV),
15094                                           /*Align=*/0,
15095                                           /*Volatile=*/false,
15096                                           /*ReadMem=*/true,
15097                                           /*WriteMem=*/true);
15098   Chain = VAARG.getValue(1);
15099
15100   // Load the next argument and return it
15101   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15102                      Chain,
15103                      VAARG,
15104                      MachinePointerInfo(),
15105                      false, false, false, 0);
15106 }
15107
15108 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15109                            SelectionDAG &DAG) {
15110   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15111   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15112   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15113   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15114   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15115   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15116   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15117   SDLoc DL(Op);
15118
15119   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15120                        DAG.getIntPtrConstant(24, DL), 8, /*isVolatile*/false,
15121                        false, false,
15122                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15123 }
15124
15125 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15126 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15127 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15128                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15129                                           SelectionDAG &DAG) {
15130   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15131
15132   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15133   if (ShiftAmt == 0)
15134     return SrcOp;
15135
15136   // Check for ShiftAmt >= element width
15137   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15138     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15139       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15140     else
15141       return DAG.getConstant(0, dl, VT);
15142   }
15143
15144   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15145          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15146
15147   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15148   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15149   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15150       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15151     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15152     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15153     ConstantSDNode *ND;
15154
15155     switch(Opc) {
15156     default: llvm_unreachable(nullptr);
15157     case X86ISD::VSHLI:
15158       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15159         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15160         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15161           Elts.push_back(CurrentOp);
15162           continue;
15163         }
15164         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15165         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15166         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), dl, ElementType));
15167       }
15168       break;
15169     case X86ISD::VSRLI:
15170       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15171         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15172         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15173           Elts.push_back(CurrentOp);
15174           continue;
15175         }
15176         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15177         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15178         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), dl, ElementType));
15179       }
15180       break;
15181     case X86ISD::VSRAI:
15182       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15183         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15184         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15185           Elts.push_back(CurrentOp);
15186           continue;
15187         }
15188         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15189         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15190         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), dl, ElementType));
15191       }
15192       break;
15193     }
15194
15195     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15196   }
15197
15198   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15199                      DAG.getConstant(ShiftAmt, dl, MVT::i8));
15200 }
15201
15202 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15203 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15204 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15205                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15206                                    SelectionDAG &DAG) {
15207   MVT SVT = ShAmt.getSimpleValueType();
15208   assert((SVT == MVT::i32 || SVT == MVT::i64) && "Unexpected value type!");
15209
15210   // Catch shift-by-constant.
15211   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15212     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15213                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15214
15215   // Change opcode to non-immediate version
15216   switch (Opc) {
15217     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15218     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15219     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15220     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15221   }
15222
15223   const X86Subtarget &Subtarget =
15224       static_cast<const X86Subtarget &>(DAG.getSubtarget());
15225   if (Subtarget.hasSSE41() && ShAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
15226       ShAmt.getOperand(0).getSimpleValueType() == MVT::i16) {
15227     // Let the shuffle legalizer expand this shift amount node.
15228     SDValue Op0 = ShAmt.getOperand(0);
15229     Op0 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(Op0), MVT::v8i16, Op0);
15230     ShAmt = getShuffleVectorZeroOrUndef(Op0, 0, true, &Subtarget, DAG);
15231   } else {
15232     // Need to build a vector containing shift amount.
15233     // SSE/AVX packed shifts only use the lower 64-bit of the shift count.
15234     SmallVector<SDValue, 4> ShOps;
15235     ShOps.push_back(ShAmt);
15236     if (SVT == MVT::i32) {
15237       ShOps.push_back(DAG.getConstant(0, dl, SVT));
15238       ShOps.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
15239     }
15240     ShOps.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
15241
15242     MVT BVT = SVT == MVT::i32 ? MVT::v4i32 : MVT::v2i64;
15243     ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, BVT, ShOps);
15244   }
15245
15246   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15247   // type as the input type.
15248   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15249   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15250
15251   ShAmt = DAG.getBitcast(ShVT, ShAmt);
15252   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15253 }
15254
15255 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
15256 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
15257 /// necessary casting or extending for \p Mask when lowering masking intrinsics
15258 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15259                                     SDValue PreservedSrc,
15260                                     const X86Subtarget *Subtarget,
15261                                     SelectionDAG &DAG) {
15262     EVT VT = Op.getValueType();
15263     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15264                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15265     SDValue VMask = SDValue();
15266     unsigned OpcodeSelect = ISD::VSELECT;
15267     SDLoc dl(Op);
15268
15269     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15270
15271     if (isAllOnes(Mask))
15272       return Op;
15273
15274     if (MaskVT.bitsGT(Mask.getValueType())) {
15275       EVT newMaskVT =  EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
15276                                          MaskVT.getSizeInBits());
15277       VMask = DAG.getBitcast(MaskVT,
15278                              DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, newMaskVT, Mask));
15279     } else {
15280       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15281                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
15282       // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
15283       // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
15284       VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
15285                           DAG.getBitcast(BitcastVT, Mask),
15286                           DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
15287     }
15288
15289     switch (Op.getOpcode()) {
15290       default: break;
15291       case X86ISD::PCMPEQM:
15292       case X86ISD::PCMPGTM:
15293       case X86ISD::CMPM:
15294       case X86ISD::CMPMU:
15295         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
15296       case X86ISD::VTRUNC:
15297       case X86ISD::VTRUNCS:
15298       case X86ISD::VTRUNCUS:
15299         // We can't use ISD::VSELECT here because it is not always "Legal"
15300         // for the destination type. For example vpmovqb require only AVX512
15301         // and vselect that can operate on byte element type require BWI
15302         OpcodeSelect = X86ISD::SELECT;
15303         break;
15304     }
15305     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15306       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
15307     return DAG.getNode(OpcodeSelect, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
15308 }
15309
15310 /// \brief Creates an SDNode for a predicated scalar operation.
15311 /// \returns (X86vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc).
15312 /// The mask is comming as MVT::i8 and it should be truncated
15313 /// to MVT::i1 while lowering masking intrinsics.
15314 /// The main difference between ScalarMaskingNode and VectorMaskingNode is using
15315 /// "X86select" instead of "vselect". We just can't create the "vselect" node for
15316 /// a scalar instruction.
15317 static SDValue getScalarMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15318                                     SDValue PreservedSrc,
15319                                     const X86Subtarget *Subtarget,
15320                                     SelectionDAG &DAG) {
15321     if (isAllOnes(Mask))
15322       return Op;
15323
15324     EVT VT = Op.getValueType();
15325     SDLoc dl(Op);
15326     // The mask should be of type MVT::i1
15327     SDValue IMask = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, Mask);
15328
15329     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15330       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
15331     return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, dl, VT, IMask, Op, PreservedSrc);
15332 }
15333
15334 static int getSEHRegistrationNodeSize(const Function *Fn) {
15335   if (!Fn->hasPersonalityFn())
15336     report_fatal_error(
15337         "querying registration node size for function without personality");
15338   // The RegNodeSize is 6 32-bit words for SEH and 4 for C++ EH. See
15339   // WinEHStatePass for the full struct definition.
15340   switch (classifyEHPersonality(Fn->getPersonalityFn())) {
15341   case EHPersonality::MSVC_X86SEH: return 24;
15342   case EHPersonality::MSVC_CXX: return 16;
15343   default: break;
15344   }
15345   report_fatal_error("can only recover FP for MSVC EH personality functions");
15346 }
15347
15348 /// When the 32-bit MSVC runtime transfers control to us, either to an outlined
15349 /// function or when returning to a parent frame after catching an exception, we
15350 /// recover the parent frame pointer by doing arithmetic on the incoming EBP.
15351 /// Here's the math:
15352 ///   RegNodeBase = EntryEBP - RegNodeSize
15353 ///   ParentFP = RegNodeBase - RegNodeFrameOffset
15354 /// Subtracting RegNodeSize takes us to the offset of the registration node, and
15355 /// subtracting the offset (negative on x86) takes us back to the parent FP.
15356 static SDValue recoverFramePointer(SelectionDAG &DAG, const Function *Fn,
15357                                    SDValue EntryEBP) {
15358   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15359   SDLoc dl;
15360
15361   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15362   MVT PtrVT = TLI.getPointerTy(DAG.getDataLayout());
15363
15364   // It's possible that the parent function no longer has a personality function
15365   // if the exceptional code was optimized away, in which case we just return
15366   // the incoming EBP.
15367   if (!Fn->hasPersonalityFn())
15368     return EntryEBP;
15369
15370   int RegNodeSize = getSEHRegistrationNodeSize(Fn);
15371
15372   // Get an MCSymbol that will ultimately resolve to the frame offset of the EH
15373   // registration.
15374   MCSymbol *OffsetSym =
15375       MF.getMMI().getContext().getOrCreateParentFrameOffsetSymbol(
15376           GlobalValue::getRealLinkageName(Fn->getName()));
15377   SDValue OffsetSymVal = DAG.getMCSymbol(OffsetSym, PtrVT);
15378   SDValue RegNodeFrameOffset =
15379       DAG.getNode(ISD::LOCAL_RECOVER, dl, PtrVT, OffsetSymVal);
15380
15381   // RegNodeBase = EntryEBP - RegNodeSize
15382   // ParentFP = RegNodeBase - RegNodeFrameOffset
15383   SDValue RegNodeBase = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, PtrVT, EntryEBP,
15384                                     DAG.getConstant(RegNodeSize, dl, PtrVT));
15385   return DAG.getNode(ISD::SUB, dl, PtrVT, RegNodeBase, RegNodeFrameOffset);
15386 }
15387
15388 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15389                                        SelectionDAG &DAG) {
15390   SDLoc dl(Op);
15391   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15392   EVT VT = Op.getValueType();
15393   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15394   if (IntrData) {
15395     switch(IntrData->Type) {
15396     case INTR_TYPE_1OP:
15397       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15398     case INTR_TYPE_2OP:
15399       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15400         Op.getOperand(2));
15401     case INTR_TYPE_3OP:
15402       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15403         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15404     case INTR_TYPE_4OP:
15405       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15406         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3), Op.getOperand(4));
15407     case INTR_TYPE_1OP_MASK_RM: {
15408       SDValue Src = Op.getOperand(1);
15409       SDValue PassThru = Op.getOperand(2);
15410       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
15411       SDValue RoundingMode;
15412       // We allways add rounding mode to the Node.
15413       // If the rounding mode is not specified, we add the
15414       // "current direction" mode.
15415       if (Op.getNumOperands() == 4)
15416         RoundingMode =
15417           DAG.getConstant(X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION, dl, MVT::i32);
15418       else
15419         RoundingMode = Op.getOperand(4);
15420       unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
15421       if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0)
15422         if (cast<ConstantSDNode>(RoundingMode)->getZExtValue() !=
15423             X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15424           return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
15425                                       dl, Op.getValueType(), Src, RoundingMode),
15426                                       Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15427       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src,
15428                                               RoundingMode),
15429                                   Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15430     }
15431     case INTR_TYPE_1OP_MASK: {
15432       SDValue Src = Op.getOperand(1);
15433       SDValue PassThru = Op.getOperand(2);
15434       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
15435       // We add rounding mode to the Node when
15436       //   - RM Opcode is specified and
15437       //   - RM is not "current direction".
15438       unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
15439       if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0) {
15440         SDValue Rnd = Op.getOperand(4);
15441         unsigned Round = cast<ConstantSDNode>(Rnd)->getZExtValue();
15442         if (Round != X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION) {
15443           return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
15444                                       dl, Op.getValueType(),
15445                                       Src, Rnd),
15446                                       Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15447         }
15448       }
15449       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src),
15450                                   Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15451     }
15452     case INTR_TYPE_SCALAR_MASK_RM: {
15453       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
15454       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
15455       SDValue Src0 = Op.getOperand(3);
15456       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
15457       // There are 2 kinds of intrinsics in this group:
15458       // (1) With supress-all-exceptions (sae) or rounding mode- 6 operands
15459       // (2) With rounding mode and sae - 7 operands.
15460       if (Op.getNumOperands() == 6) {
15461         SDValue Sae  = Op.getOperand(5);
15462         unsigned Opc = IntrData->Opc1 ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0;
15463         return getScalarMaskingNode(DAG.getNode(Opc, dl, VT, Src1, Src2,
15464                                                 Sae),
15465                                     Mask, Src0, Subtarget, DAG);
15466       }
15467       assert(Op.getNumOperands() == 7 && "Unexpected intrinsic form");
15468       SDValue RoundingMode  = Op.getOperand(5);
15469       SDValue Sae  = Op.getOperand(6);
15470       return getScalarMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src1, Src2,
15471                                               RoundingMode, Sae),
15472                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
15473     }
15474     case INTR_TYPE_2OP_MASK: {
15475       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
15476       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
15477       SDValue PassThru = Op.getOperand(3);
15478       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
15479       // We specify 2 possible opcodes for intrinsics with rounding modes.
15480       // First, we check if the intrinsic may have non-default rounding mode,
15481       // (IntrData->Opc1 != 0), then we check the rounding mode operand.
15482       unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
15483       if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0) {
15484         SDValue Rnd = Op.getOperand(5);
15485         unsigned Round = cast<ConstantSDNode>(Rnd)->getZExtValue();
15486         if (Round != X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION) {
15487           return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
15488                                       dl, Op.getValueType(),
15489                                       Src1, Src2, Rnd),
15490                                       Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15491         }
15492       }
15493       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT,
15494                                               Src1,Src2),
15495                                   Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15496     }
15497     case INTR_TYPE_2OP_MASK_RM: {
15498       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
15499       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
15500       SDValue PassThru = Op.getOperand(3);
15501       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
15502       // We specify 2 possible modes for intrinsics, with/without rounding modes.
15503       // First, we check if the intrinsic have rounding mode (6 operands),
15504       // if not, we set rounding mode to "current".
15505       SDValue Rnd;
15506       if (Op.getNumOperands() == 6)
15507         Rnd = Op.getOperand(5);
15508       else
15509         Rnd = DAG.getConstant(X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION, dl, MVT::i32);
15510       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT,
15511                                               Src1, Src2, Rnd),
15512                                   Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15513     }
15514     case INTR_TYPE_3OP_MASK_RM: {
15515       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
15516       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
15517       SDValue Imm = Op.getOperand(3);
15518       SDValue PassThru = Op.getOperand(4);
15519       SDValue Mask = Op.getOperand(5);
15520       // We specify 2 possible modes for intrinsics, with/without rounding modes.
15521       // First, we check if the intrinsic have rounding mode (7 operands),
15522       // if not, we set rounding mode to "current".
15523       SDValue Rnd;
15524       if (Op.getNumOperands() == 7)
15525         Rnd = Op.getOperand(6);
15526       else
15527         Rnd = DAG.getConstant(X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION, dl, MVT::i32);
15528       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT,
15529         Src1, Src2, Imm, Rnd),
15530         Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15531     }
15532     case INTR_TYPE_3OP_MASK: {
15533       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
15534       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
15535       SDValue Src3 = Op.getOperand(3);
15536       SDValue PassThru = Op.getOperand(4);
15537       SDValue Mask = Op.getOperand(5);
15538       // We specify 2 possible opcodes for intrinsics with rounding modes.
15539       // First, we check if the intrinsic may have non-default rounding mode,
15540       // (IntrData->Opc1 != 0), then we check the rounding mode operand.
15541       unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
15542       if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0) {
15543         SDValue Rnd = Op.getOperand(6);
15544         unsigned Round = cast<ConstantSDNode>(Rnd)->getZExtValue();
15545         if (Round != X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION) {
15546           return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
15547                                       dl, Op.getValueType(),
15548                                       Src1, Src2, Src3, Rnd),
15549                                       Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15550         }
15551       }
15552       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT,
15553                                               Src1, Src2, Src3),
15554                                   Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15555     }
15556     case VPERM_3OP_MASKZ:
15557     case VPERM_3OP_MASK:
15558     case FMA_OP_MASK3:
15559     case FMA_OP_MASKZ:
15560     case FMA_OP_MASK: {
15561       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
15562       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
15563       SDValue Src3 = Op.getOperand(3);
15564       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
15565       EVT VT = Op.getValueType();
15566       SDValue PassThru = SDValue();
15567
15568       // set PassThru element
15569       if (IntrData->Type == VPERM_3OP_MASKZ || IntrData->Type == FMA_OP_MASKZ)
15570         PassThru = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
15571       else if (IntrData->Type == FMA_OP_MASK3)
15572         PassThru = Src3;
15573       else
15574         PassThru = Src1;
15575
15576       // We specify 2 possible opcodes for intrinsics with rounding modes.
15577       // First, we check if the intrinsic may have non-default rounding mode,
15578       // (IntrData->Opc1 != 0), then we check the rounding mode operand.
15579       unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
15580       if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0) {
15581         SDValue Rnd = Op.getOperand(5);
15582         if (cast<ConstantSDNode>(Rnd)->getZExtValue() !=
15583             X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15584           return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
15585                                                   dl, Op.getValueType(),
15586                                                   Src1, Src2, Src3, Rnd),
15587                                       Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15588       }
15589       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0,
15590                                               dl, Op.getValueType(),
15591                                               Src1, Src2, Src3),
15592                                   Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15593     }
15594     case CMP_MASK:
15595     case CMP_MASK_CC: {
15596       // Comparison intrinsics with masks.
15597       // Example of transformation:
15598       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
15599       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
15600       // (i8 (bitcast
15601       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
15602       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
15603       //                      (extract_subvector
15604       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
15605       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
15606       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15607                                     VT.getVectorNumElements());
15608       SDValue Mask = Op.getOperand((IntrData->Type == CMP_MASK_CC) ? 4 : 3);
15609       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15610                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
15611       SDValue Cmp;
15612       if (IntrData->Type == CMP_MASK_CC) {
15613         SDValue CC = Op.getOperand(3);
15614         CC = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, CC);
15615         // We specify 2 possible opcodes for intrinsics with rounding modes.
15616         // First, we check if the intrinsic may have non-default rounding mode,
15617         // (IntrData->Opc1 != 0), then we check the rounding mode operand.
15618         if (IntrData->Opc1 != 0) {
15619           SDValue Rnd = Op.getOperand(5);
15620           if (cast<ConstantSDNode>(Rnd)->getZExtValue() !=
15621               X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15622             Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc1, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
15623                               Op.getOperand(2), CC, Rnd);
15624         }
15625         //default rounding mode
15626         if(!Cmp.getNode())
15627             Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
15628                               Op.getOperand(2), CC);
15629
15630       } else {
15631         assert(IntrData->Type == CMP_MASK && "Unexpected intrinsic type!");
15632         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
15633                           Op.getOperand(2));
15634       }
15635       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Mask,
15636                                              DAG.getTargetConstant(0, dl,
15637                                                                    MaskVT),
15638                                              Subtarget, DAG);
15639       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
15640                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
15641                                 DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
15642       return DAG.getBitcast(Op.getValueType(), Res);
15643     }
15644     case COMI: { // Comparison intrinsics
15645       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15646       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15647       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15648       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, dl, true, LHS, RHS, DAG);
15649       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15650       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15651       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15652                                   DAG.getConstant(X86CC, dl, MVT::i8), Cond);
15653       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15654     }
15655     case VSHIFT:
15656       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15657                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15658     case VSHIFT_MASK:
15659       return getVectorMaskingNode(getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl,
15660                                                       Op.getSimpleValueType(),
15661                                                       Op.getOperand(1),
15662                                                       Op.getOperand(2), DAG),
15663                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(3), Subtarget,
15664                                   DAG);
15665     case COMPRESS_EXPAND_IN_REG: {
15666       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
15667       SDValue DataToCompress = Op.getOperand(1);
15668       SDValue PassThru = Op.getOperand(2);
15669       if (isAllOnes(Mask)) // return data as is
15670         return Op.getOperand(1);
15671
15672       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT,
15673                                               DataToCompress),
15674                                   Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15675     }
15676     case BLEND: {
15677       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
15678       EVT VT = Op.getValueType();
15679       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15680                                     VT.getVectorNumElements());
15681       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15682                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
15683       SDLoc dl(Op);
15684       SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
15685                                   DAG.getBitcast(BitcastVT, Mask),
15686                                   DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
15687       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, Op.getOperand(1),
15688                          Op.getOperand(2));
15689     }
15690     default:
15691       break;
15692     }
15693   }
15694
15695   switch (IntNo) {
15696   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15697
15698   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15699   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15700     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15701     // but second operand for node/instruction.
15702     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15703                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15704
15705   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15706   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15707   // or testp pattern and a setcc for the result.
15708   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15709   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15710   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15711   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15712   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15713   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15714   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15715   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15716   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15717   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15718   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15719   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15720   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15721   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15722   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15723   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15724   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15725   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15726     bool IsTestPacked = false;
15727     unsigned X86CC;
15728     switch (IntNo) {
15729     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15730     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15731     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15732     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15733     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15734       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15735     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15736     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15737       // ZF = 1
15738       X86CC = X86::COND_E;
15739       break;
15740     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15741     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15742     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15743     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15744       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15745     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15746     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15747       // CF = 1
15748       X86CC = X86::COND_B;
15749       break;
15750     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15751     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15752     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15753     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15754       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15755     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15756     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15757       // ZF and CF = 0
15758       X86CC = X86::COND_A;
15759       break;
15760     }
15761
15762     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15763     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15764     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15765     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15766     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, dl, MVT::i8);
15767     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15768     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15769   }
15770   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15771   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15772     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15773     SDValue LHS = DAG.getBitcast(MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15774     SDValue RHS = DAG.getBitcast(MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15775     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, dl, MVT::i8);
15776     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15777     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15778     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15779   }
15780
15781   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15782   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15783   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15784   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15785   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15786   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15787   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15788   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15789   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15790   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15791     unsigned Opcode;
15792     unsigned X86CC;
15793     switch (IntNo) {
15794     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15795     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15796       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15797       X86CC = X86::COND_A;
15798       break;
15799     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15800       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15801       X86CC = X86::COND_A;
15802       break;
15803     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15804       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15805       X86CC = X86::COND_B;
15806       break;
15807     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15808       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15809       X86CC = X86::COND_B;
15810       break;
15811     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15812       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15813       X86CC = X86::COND_O;
15814       break;
15815     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15816       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15817       X86CC = X86::COND_O;
15818       break;
15819     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15820       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15821       X86CC = X86::COND_S;
15822       break;
15823     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15824       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15825       X86CC = X86::COND_S;
15826       break;
15827     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15828       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15829       X86CC = X86::COND_E;
15830       break;
15831     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15832       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15833       X86CC = X86::COND_E;
15834       break;
15835     }
15836     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15837     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15838     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15839     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15840                                 DAG.getConstant(X86CC, dl, MVT::i8),
15841                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15842     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15843   }
15844
15845   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15846   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15847     unsigned Opcode;
15848     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15849       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15850     else
15851       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15852
15853     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15854     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15855     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15856   }
15857
15858   case Intrinsic::x86_seh_lsda: {
15859     // Compute the symbol for the LSDA. We know it'll get emitted later.
15860     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15861     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15862     auto *Fn = cast<Function>(cast<GlobalAddressSDNode>(Op1)->getGlobal());
15863     MCSymbol *LSDASym = MF.getMMI().getContext().getOrCreateLSDASymbol(
15864         GlobalValue::getRealLinkageName(Fn->getName()));
15865
15866     // Generate a simple absolute symbol reference. This intrinsic is only
15867     // supported on 32-bit Windows, which isn't PIC.
15868     SDValue Result = DAG.getMCSymbol(LSDASym, VT);
15869     return DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, VT, Result);
15870   }
15871
15872   case Intrinsic::x86_seh_recoverfp: {
15873     SDValue FnOp = Op.getOperand(1);
15874     SDValue IncomingFPOp = Op.getOperand(2);
15875     GlobalAddressSDNode *GSD = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(FnOp);
15876     auto *Fn = dyn_cast_or_null<Function>(GSD ? GSD->getGlobal() : nullptr);
15877     if (!Fn)
15878       report_fatal_error(
15879           "llvm.x86.seh.recoverfp must take a function as the first argument");
15880     return recoverFramePointer(DAG, Fn, IncomingFPOp);
15881   }
15882
15883   case Intrinsic::localaddress: {
15884     // Returns one of the stack, base, or frame pointer registers, depending on
15885     // which is used to reference local variables.
15886     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15887     const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
15888     unsigned Reg;
15889     if (RegInfo->hasBasePointer(MF))
15890       Reg = RegInfo->getBaseRegister();
15891     else // This function handles the SP or FP case.
15892       Reg = RegInfo->getPtrSizedFrameRegister(MF);
15893     return DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, VT);
15894   }
15895   }
15896 }
15897
15898 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15899                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15900                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15901                               const X86Subtarget * Subtarget) {
15902   SDLoc dl(Op);
15903   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15904   if (!C)
15905     llvm_unreachable("Invalid scale type");
15906   unsigned ScaleVal = C->getZExtValue();
15907   if (ScaleVal > 2 && ScaleVal != 4 && ScaleVal != 8)
15908     llvm_unreachable("Valid scale values are 1, 2, 4, 8");
15909
15910   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), dl, MVT::i8);
15911   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15912                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15913   SDValue MaskInReg;
15914   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15915   if (MaskC)
15916     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), dl, MaskVT);
15917   else {
15918     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15919                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
15920
15921     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
15922     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
15923     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
15924                             DAG.getBitcast(BitcastVT, Mask),
15925                             DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
15926   }
15927   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15928   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, dl, MVT::i32);
15929   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15930   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15931     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15932   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15933   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15934   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15935   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15936 }
15937
15938 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15939                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15940                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15941   SDLoc dl(Op);
15942   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15943   if (!C)
15944     llvm_unreachable("Invalid scale type");
15945   unsigned ScaleVal = C->getZExtValue();
15946   if (ScaleVal > 2 && ScaleVal != 4 && ScaleVal != 8)
15947     llvm_unreachable("Valid scale values are 1, 2, 4, 8");
15948
15949   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), dl, MVT::i8);
15950   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, dl, MVT::i32);
15951   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15952   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15953                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15954   SDValue MaskInReg;
15955   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15956   if (MaskC)
15957     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), dl, MaskVT);
15958   else {
15959     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15960                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
15961
15962     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
15963     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
15964     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
15965                             DAG.getBitcast(BitcastVT, Mask),
15966                             DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
15967   }
15968   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15969   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15970   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15971   return SDValue(Res, 1);
15972 }
15973
15974 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15975                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15976                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15977   SDLoc dl(Op);
15978   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15979   assert(C && "Invalid scale type");
15980   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), dl, MVT::i8);
15981   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, dl, MVT::i32);
15982   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15983   EVT MaskVT =
15984     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15985   SDValue MaskInReg;
15986   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15987   if (MaskC)
15988     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), dl, MaskVT);
15989   else
15990     MaskInReg = DAG.getBitcast(MaskVT, Mask);
15991   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15992   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15993   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15994   return SDValue(Res, 0);
15995 }
15996
15997 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15998 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15999 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16000                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16001                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16002   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16003   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16004   SDValue LO, HI;
16005
16006   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16007   // to read.
16008   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16009                                    N->getOperand(2));
16010   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16011
16012   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16013   // registers EDX:EAX.
16014   if (Subtarget->is64Bit()) {
16015     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16016     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16017                             LO.getValue(2));
16018   } else {
16019     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16020     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16021                             LO.getValue(2));
16022   }
16023   Chain = HI.getValue(1);
16024
16025   if (Subtarget->is64Bit()) {
16026     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16027     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16028     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16029                               DAG.getConstant(32, DL, MVT::i8));
16030     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16031     Results.push_back(Chain);
16032     return;
16033   }
16034
16035   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16036   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16037   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16038   Results.push_back(Pair);
16039   Results.push_back(Chain);
16040 }
16041
16042 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16043 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16044 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16045 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16046                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16047                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16048   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16049   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16050   SDValue LO, HI;
16051
16052   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16053   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16054   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16055   if (Subtarget->is64Bit()) {
16056     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16057     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16058                             LO.getValue(2));
16059   } else {
16060     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16061     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16062                             LO.getValue(2));
16063   }
16064   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16065
16066   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16067     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16068
16069     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16070     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16071     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16072                                      HI.getValue(2));
16073     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16074     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16075     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16076                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16077   }
16078
16079   if (Subtarget->is64Bit()) {
16080     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16081     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16082     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16083                               DAG.getConstant(32, DL, MVT::i8));
16084     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16085     Results.push_back(Chain);
16086     return;
16087   }
16088
16089   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16090   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16091   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16092   Results.push_back(Pair);
16093   Results.push_back(Chain);
16094 }
16095
16096 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16097                                      SelectionDAG &DAG) {
16098   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16099   SDLoc DL(Op);
16100   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16101                           Results);
16102   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16103 }
16104
16105 static SDValue LowerSEHRESTOREFRAME(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16106                                     SelectionDAG &DAG) {
16107   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16108   const Function *Fn = MF.getFunction();
16109   SDLoc dl(Op);
16110   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16111
16112   assert(Subtarget->getFrameLowering()->hasFP(MF) &&
16113          "using llvm.x86.seh.restoreframe requires a frame pointer");
16114
16115   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16116   MVT VT = TLI.getPointerTy(DAG.getDataLayout());
16117
16118   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
16119   unsigned FrameReg =
16120       RegInfo->getPtrSizedFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16121   unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
16122   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
16123
16124   // Get incoming EBP.
16125   SDValue IncomingEBP =
16126       DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, FrameReg, VT);
16127
16128   // SP is saved in the first field of every registration node, so load
16129   // [EBP-RegNodeSize] into SP.
16130   int RegNodeSize = getSEHRegistrationNodeSize(Fn);
16131   SDValue SPAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, IncomingEBP,
16132                                DAG.getConstant(-RegNodeSize, dl, VT));
16133   SDValue NewSP =
16134       DAG.getLoad(VT, dl, Chain, SPAddr, MachinePointerInfo(), false, false,
16135                   false, VT.getScalarSizeInBits() / 8);
16136   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, NewSP);
16137
16138   if (!RegInfo->needsStackRealignment(MF)) {
16139     // Adjust EBP to point back to the original frame position.
16140     SDValue NewFP = recoverFramePointer(DAG, Fn, IncomingEBP);
16141     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, FrameReg, NewFP);
16142   } else {
16143     assert(RegInfo->hasBasePointer(MF) &&
16144            "functions with Win32 EH must use frame or base pointer register");
16145
16146     // Reload the base pointer (ESI) with the adjusted incoming EBP.
16147     SDValue NewBP = recoverFramePointer(DAG, Fn, IncomingEBP);
16148     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegInfo->getBaseRegister(), NewBP);
16149
16150     // Reload the spilled EBP value, now that the stack and base pointers are
16151     // set up.
16152     X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
16153     X86FI->setHasSEHFramePtrSave(true);
16154     int FI = MF.getFrameInfo()->CreateSpillStackObject(SlotSize, SlotSize);
16155     X86FI->setSEHFramePtrSaveIndex(FI);
16156     SDValue NewFP = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, DAG.getFrameIndex(FI, VT),
16157                                 MachinePointerInfo(), false, false, false,
16158                                 VT.getScalarSizeInBits() / 8);
16159     Chain = DAG.getCopyToReg(NewFP, dl, FrameReg, NewFP);
16160   }
16161
16162   return Chain;
16163 }
16164
16165 /// \brief Lower intrinsics for TRUNCATE_TO_MEM case
16166 /// return truncate Store/MaskedStore Node
16167 static SDValue LowerINTRINSIC_TRUNCATE_TO_MEM(const SDValue & Op,
16168                                                SelectionDAG &DAG,
16169                                                MVT ElementType) {
16170   SDLoc dl(Op);
16171   SDValue Mask = Op.getOperand(4);
16172   SDValue DataToTruncate = Op.getOperand(3);
16173   SDValue Addr = Op.getOperand(2);
16174   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16175
16176   EVT VT  = DataToTruncate.getValueType();
16177   EVT SVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
16178                              ElementType, VT.getVectorNumElements());
16179
16180   if (isAllOnes(Mask)) // return just a truncate store
16181     return DAG.getTruncStore(Chain, dl, DataToTruncate, Addr,
16182                              MachinePointerInfo(), SVT, false, false,
16183                              SVT.getScalarSizeInBits()/8);
16184
16185   EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
16186                                 MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
16187   EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16188                                    Mask.getValueType().getSizeInBits());
16189   // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
16190   // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
16191   SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
16192                               DAG.getBitcast(BitcastVT, Mask),
16193                               DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
16194
16195   MachineMemOperand *MMO = DAG.getMachineFunction().
16196     getMachineMemOperand(MachinePointerInfo(),
16197                          MachineMemOperand::MOStore, SVT.getStoreSize(),
16198                          SVT.getScalarSizeInBits()/8);
16199
16200   return DAG.getMaskedStore(Chain, dl, DataToTruncate, Addr,
16201                             VMask, SVT, MMO, true);
16202 }
16203
16204 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16205                                       SelectionDAG &DAG) {
16206   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16207
16208   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16209   if (!IntrData) {
16210     if (IntNo == llvm::Intrinsic::x86_seh_restoreframe)
16211       return LowerSEHRESTOREFRAME(Op, Subtarget, DAG);
16212     return SDValue();
16213   }
16214
16215   SDLoc dl(Op);
16216   switch(IntrData->Type) {
16217   default:
16218     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16219     break;
16220   case RDSEED:
16221   case RDRAND: {
16222     // Emit the node with the right value type.
16223     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16224     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16225
16226     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16227     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16228     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16229                       DAG.getConstant(1, dl, Op->getValueType(1)),
16230                       DAG.getConstant(X86::COND_B, dl, MVT::i32),
16231                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16232     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16233                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16234                                   Ops);
16235
16236     // Return { result, isValid, chain }.
16237     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16238                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16239   }
16240   case GATHER: {
16241   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16242     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16243     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16244     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16245     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16246     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16247     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16248     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale,
16249                          Chain, Subtarget);
16250   }
16251   case SCATTER: {
16252   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16253     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16254     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16255     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16256     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16257     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16258     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16259     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index,
16260                           Scale, Chain);
16261   }
16262   case PREFETCH: {
16263     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16264     unsigned HintVal = cast<ConstantSDNode>(Hint)->getZExtValue();
16265     assert(HintVal < 2 && "Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16266     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16267     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16268     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16269     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16270     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16271     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16272     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16273   }
16274   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16275   case RDTSC: {
16276     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16277     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget,
16278                             Results);
16279     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16280   }
16281   // Read Performance Monitoring Counters.
16282   case RDPMC: {
16283     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16284     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16285     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16286   }
16287   // XTEST intrinsics.
16288   case XTEST: {
16289     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16290     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16291     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16292                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, dl, MVT::i8),
16293                                 InTrans);
16294     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16295     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16296                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16297   }
16298   // ADC/ADCX/SBB
16299   case ADX: {
16300     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16301     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16302     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16303     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16304                                 DAG.getConstant(-1, dl, MVT::i8));
16305     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16306                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16307     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16308                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16309                                  false, false, 0);
16310     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16311                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, dl, MVT::i8),
16312                                 Res.getValue(1));
16313     Results.push_back(SetCC);
16314     Results.push_back(Store);
16315     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16316   }
16317   case COMPRESS_TO_MEM: {
16318     SDLoc dl(Op);
16319     SDValue Mask = Op.getOperand(4);
16320     SDValue DataToCompress = Op.getOperand(3);
16321     SDValue Addr = Op.getOperand(2);
16322     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16323
16324     EVT VT = DataToCompress.getValueType();
16325     if (isAllOnes(Mask)) // return just a store
16326       return DAG.getStore(Chain, dl, DataToCompress, Addr,
16327                           MachinePointerInfo(), false, false,
16328                           VT.getScalarSizeInBits()/8);
16329
16330     SDValue Compressed =
16331       getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, DataToCompress),
16332                            Mask, DAG.getUNDEF(VT), Subtarget, DAG);
16333     return DAG.getStore(Chain, dl, Compressed, Addr,
16334                         MachinePointerInfo(), false, false,
16335                         VT.getScalarSizeInBits()/8);
16336   }
16337   case TRUNCATE_TO_MEM_VI8:
16338     return LowerINTRINSIC_TRUNCATE_TO_MEM(Op, DAG, MVT::i8);
16339   case TRUNCATE_TO_MEM_VI16:
16340     return LowerINTRINSIC_TRUNCATE_TO_MEM(Op, DAG, MVT::i16);
16341   case TRUNCATE_TO_MEM_VI32:
16342     return LowerINTRINSIC_TRUNCATE_TO_MEM(Op, DAG, MVT::i32);
16343   case EXPAND_FROM_MEM: {
16344     SDLoc dl(Op);
16345     SDValue Mask = Op.getOperand(4);
16346     SDValue PassThru = Op.getOperand(3);
16347     SDValue Addr = Op.getOperand(2);
16348     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16349     EVT VT = Op.getValueType();
16350
16351     if (isAllOnes(Mask)) // return just a load
16352       return DAG.getLoad(VT, dl, Chain, Addr, MachinePointerInfo(), false, false,
16353                          false, VT.getScalarSizeInBits()/8);
16354
16355     SDValue DataToExpand = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, Addr, MachinePointerInfo(),
16356                                        false, false, false,
16357                                        VT.getScalarSizeInBits()/8);
16358
16359     SDValue Results[] = {
16360       getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, DataToExpand),
16361                            Mask, PassThru, Subtarget, DAG), Chain};
16362     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16363   }
16364   }
16365 }
16366
16367 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16368                                            SelectionDAG &DAG) const {
16369   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16370   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16371
16372   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16373     return SDValue();
16374
16375   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16376   SDLoc dl(Op);
16377   EVT PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
16378
16379   if (Depth > 0) {
16380     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16381     const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
16382     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), dl, PtrVT);
16383     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16384                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16385                                    FrameAddr, Offset),
16386                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16387   }
16388
16389   // Just load the return address.
16390   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16391   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16392                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16393 }
16394
16395 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16396   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16397   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
16398   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
16399   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
16400   EVT VT = Op.getValueType();
16401
16402   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16403
16404   if (MF.getTarget().getMCAsmInfo()->usesWindowsCFI()) {
16405     // Depth > 0 makes no sense on targets which use Windows unwind codes.  It
16406     // is not possible to crawl up the stack without looking at the unwind codes
16407     // simultaneously.
16408     int FrameAddrIndex = FuncInfo->getFAIndex();
16409     if (!FrameAddrIndex) {
16410       // Set up a frame object for the return address.
16411       unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
16412       FrameAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(
16413           SlotSize, /*Offset=*/0, /*IsImmutable=*/false);
16414       FuncInfo->setFAIndex(FrameAddrIndex);
16415     }
16416     return DAG.getFrameIndex(FrameAddrIndex, VT);
16417   }
16418
16419   unsigned FrameReg =
16420       RegInfo->getPtrSizedFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16421   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16422   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16423   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16424           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16425          "Invalid Frame Register!");
16426   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16427   while (Depth--)
16428     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16429                             MachinePointerInfo(),
16430                             false, false, false, 0);
16431   return FrameAddr;
16432 }
16433
16434 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16435 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16436 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName, EVT VT,
16437                                               SelectionDAG &DAG) const {
16438   const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
16439   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16440
16441   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16442                        .Case("esp", X86::ESP)
16443                        .Case("rsp", X86::RSP)
16444                        .Case("ebp", X86::EBP)
16445                        .Case("rbp", X86::RBP)
16446                        .Default(0);
16447
16448   if (Reg == X86::EBP || Reg == X86::RBP) {
16449     if (!TFI.hasFP(MF))
16450       report_fatal_error("register " + StringRef(RegName) +
16451                          " is allocatable: function has no frame pointer");
16452 #ifndef NDEBUG
16453     else {
16454       const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
16455       unsigned FrameReg =
16456           RegInfo->getPtrSizedFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16457       assert((FrameReg == X86::EBP || FrameReg == X86::RBP) &&
16458              "Invalid Frame Register!");
16459     }
16460 #endif
16461   }
16462
16463   if (Reg)
16464     return Reg;
16465
16466   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16467 }
16468
16469 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16470                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16471   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
16472   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize(), SDLoc(Op));
16473 }
16474
16475 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16476   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16477   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16478   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16479   SDLoc dl      (Op);
16480
16481   EVT PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
16482   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
16483   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16484   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16485           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16486          "Invalid Frame Register!");
16487   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16488   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16489
16490   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16491                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize(),
16492                                                        dl));
16493   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16494   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16495                        false, false, 0);
16496   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16497
16498   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16499                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16500 }
16501
16502 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16503                                                SelectionDAG &DAG) const {
16504   SDLoc DL(Op);
16505   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16506                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16507                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16508 }
16509
16510 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16511                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16512   SDLoc DL(Op);
16513   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16514                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16515 }
16516
16517 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16518   return Op.getOperand(0);
16519 }
16520
16521 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16522                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16523   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16524   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16525   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16526   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16527   SDLoc dl (Op);
16528
16529   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16530   const TargetRegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
16531
16532   if (Subtarget->is64Bit()) {
16533     SDValue OutChains[6];
16534
16535     // Large code-model.
16536     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16537     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16538
16539     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16540     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16541
16542     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16543
16544     // Load the pointer to the nested function into R11.
16545     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16546     SDValue Addr = Trmp;
16547     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, dl, MVT::i16),
16548                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16549                                 false, false, 0);
16550
16551     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16552                        DAG.getConstant(2, dl, MVT::i64));
16553     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16554                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16555                                 false, false, 2);
16556
16557     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16558     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16559     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16560     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16561                        DAG.getConstant(10, dl, MVT::i64));
16562     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, dl, MVT::i16),
16563                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16564                                 false, false, 0);
16565
16566     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16567                        DAG.getConstant(12, dl, MVT::i64));
16568     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16569                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16570                                 false, false, 2);
16571
16572     // Jump to the nested function.
16573     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16574     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16575                        DAG.getConstant(20, dl, MVT::i64));
16576     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, dl, MVT::i16),
16577                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16578                                 false, false, 0);
16579
16580     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16581     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16582                        DAG.getConstant(22, dl, MVT::i64));
16583     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, dl, MVT::i8),
16584                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16585                                 false, false, 0);
16586
16587     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16588   } else {
16589     const Function *Func =
16590       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16591     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16592     unsigned NestReg;
16593
16594     switch (CC) {
16595     default:
16596       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16597     case CallingConv::C:
16598     case CallingConv::X86_StdCall: {
16599       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16600       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16601       NestReg = X86::ECX;
16602
16603       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16604       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16605       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16606
16607       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16608         unsigned InRegCount = 0;
16609         unsigned Idx = 1;
16610
16611         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16612              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16613           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg)) {
16614             auto &DL = DAG.getDataLayout();
16615             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16616             InRegCount += (DL.getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16617           }
16618
16619         if (InRegCount > 2) {
16620           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16621                              " parameters!");
16622         }
16623       }
16624       break;
16625     }
16626     case CallingConv::X86_FastCall:
16627     case CallingConv::X86_ThisCall:
16628     case CallingConv::Fast:
16629       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16630       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16631       NestReg = X86::EAX;
16632       break;
16633     }
16634
16635     SDValue OutChains[4];
16636     SDValue Addr, Disp;
16637
16638     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16639                        DAG.getConstant(10, dl, MVT::i32));
16640     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16641
16642     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16643     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16644     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16645     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16646                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, dl, MVT::i8),
16647                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16648                                 false, false, 0);
16649
16650     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16651                        DAG.getConstant(1, dl, MVT::i32));
16652     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16653                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16654                                 false, false, 1);
16655
16656     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16657     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16658                        DAG.getConstant(5, dl, MVT::i32));
16659     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, dl, MVT::i8),
16660                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16661                                 false, false, 1);
16662
16663     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16664                        DAG.getConstant(6, dl, MVT::i32));
16665     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16666                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16667                                 false, false, 1);
16668
16669     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16670   }
16671 }
16672
16673 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16674                                             SelectionDAG &DAG) const {
16675   /*
16676    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16677    settings:
16678      00 Round to nearest
16679      01 Round to -inf
16680      10 Round to +inf
16681      11 Round to 0
16682
16683   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16684     -1 Undefined
16685      0 Round to 0
16686      1 Round to nearest
16687      2 Round to +inf
16688      3 Round to -inf
16689
16690   To perform the conversion, we do:
16691     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16692   */
16693
16694   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16695   const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
16696   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16697   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16698   SDLoc DL(Op);
16699
16700   // Save FP Control Word to stack slot
16701   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16702   SDValue StackSlot =
16703       DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
16704
16705   MachineMemOperand *MMO =
16706    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16707                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16708
16709   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16710   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16711                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16712                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16713
16714   // Load FP Control Word from stack slot
16715   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16716                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16717
16718   // Transform as necessary
16719   SDValue CWD1 =
16720     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16721                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16722                             CWD, DAG.getConstant(0x800, DL, MVT::i16)),
16723                 DAG.getConstant(11, DL, MVT::i8));
16724   SDValue CWD2 =
16725     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16726                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16727                             CWD, DAG.getConstant(0x400, DL, MVT::i16)),
16728                 DAG.getConstant(9, DL, MVT::i8));
16729
16730   SDValue RetVal =
16731     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16732                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16733                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16734                             DAG.getConstant(1, DL, MVT::i16)),
16735                 DAG.getConstant(3, DL, MVT::i16));
16736
16737   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16738                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16739 }
16740
16741 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16742   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16743   EVT OpVT = VT;
16744   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16745   SDLoc dl(Op);
16746
16747   Op = Op.getOperand(0);
16748   if (VT == MVT::i8) {
16749     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16750     OpVT = MVT::i32;
16751     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16752   }
16753
16754   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16755   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16756   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16757
16758   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16759   SDValue Ops[] = {
16760     Op,
16761     DAG.getConstant(NumBits + NumBits - 1, dl, OpVT),
16762     DAG.getConstant(X86::COND_E, dl, MVT::i8),
16763     Op.getValue(1)
16764   };
16765   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16766
16767   // Finally xor with NumBits-1.
16768   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op,
16769                    DAG.getConstant(NumBits - 1, dl, OpVT));
16770
16771   if (VT == MVT::i8)
16772     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16773   return Op;
16774 }
16775
16776 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16777   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16778   EVT OpVT = VT;
16779   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16780   SDLoc dl(Op);
16781
16782   Op = Op.getOperand(0);
16783   if (VT == MVT::i8) {
16784     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16785     OpVT = MVT::i32;
16786     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16787   }
16788
16789   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16790   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16791   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16792
16793   // And xor with NumBits-1.
16794   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op,
16795                    DAG.getConstant(NumBits - 1, dl, OpVT));
16796
16797   if (VT == MVT::i8)
16798     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16799   return Op;
16800 }
16801
16802 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16803   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16804   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16805   SDLoc dl(Op);
16806   Op = Op.getOperand(0);
16807
16808   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16809   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16810   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16811
16812   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16813   SDValue Ops[] = {
16814     Op,
16815     DAG.getConstant(NumBits, dl, VT),
16816     DAG.getConstant(X86::COND_E, dl, MVT::i8),
16817     Op.getValue(1)
16818   };
16819   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16820 }
16821
16822 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16823 // ones, and then concatenate the result back.
16824 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16825   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16826
16827   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16828          "Unsupported value type for operation");
16829
16830   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16831   SDLoc dl(Op);
16832
16833   // Extract the LHS vectors
16834   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16835   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16836   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16837
16838   // Extract the RHS vectors
16839   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16840   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16841   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16842
16843   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16844   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16845
16846   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16847                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16848                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16849 }
16850
16851 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16852   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
16853     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
16854                        Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16855   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16856          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16857          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16858   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16859 }
16860
16861 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16862   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
16863     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
16864                        Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16865   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16866          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16867          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16868   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16869 }
16870
16871 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16872                         SelectionDAG &DAG) {
16873   SDLoc dl(Op);
16874   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16875
16876   if (VT == MVT::i1)
16877     return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16878
16879   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16880   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16881     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16882
16883   SDValue A = Op.getOperand(0);
16884   SDValue B = Op.getOperand(1);
16885
16886   // Lower v16i8/v32i8 mul as promotion to v8i16/v16i16 vector
16887   // pairs, multiply and truncate.
16888   if (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v32i8) {
16889     if (Subtarget->hasInt256()) {
16890       if (VT == MVT::v32i8) {
16891         MVT SubVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, VT.getVectorNumElements() / 2);
16892         SDValue Lo = DAG.getIntPtrConstant(0, dl);
16893         SDValue Hi = DAG.getIntPtrConstant(VT.getVectorNumElements() / 2, dl);
16894         SDValue ALo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, SubVT, A, Lo);
16895         SDValue BLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, SubVT, B, Lo);
16896         SDValue AHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, SubVT, A, Hi);
16897         SDValue BHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, SubVT, B, Hi);
16898         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16899                            DAG.getNode(ISD::MUL, dl, SubVT, ALo, BLo),
16900                            DAG.getNode(ISD::MUL, dl, SubVT, AHi, BHi));
16901       }
16902
16903       MVT ExVT = MVT::getVectorVT(MVT::i16, VT.getVectorNumElements());
16904       return DAG.getNode(
16905           ISD::TRUNCATE, dl, VT,
16906           DAG.getNode(ISD::MUL, dl, ExVT,
16907                       DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, ExVT, A),
16908                       DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, ExVT, B)));
16909     }
16910
16911     assert(VT == MVT::v16i8 &&
16912            "Pre-AVX2 support only supports v16i8 multiplication");
16913     MVT ExVT = MVT::v8i16;
16914
16915     // Extract the lo parts and sign extend to i16
16916     SDValue ALo, BLo;
16917     if (Subtarget->hasSSE41()) {
16918       ALo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, ExVT, A);
16919       BLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, ExVT, B);
16920     } else {
16921       const int ShufMask[] = {-1, 0, -1, 1, -1, 2, -1, 3,
16922                               -1, 4, -1, 5, -1, 6, -1, 7};
16923       ALo = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, ShufMask);
16924       BLo = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, ShufMask);
16925       ALo = DAG.getBitcast(ExVT, ALo);
16926       BLo = DAG.getBitcast(ExVT, BLo);
16927       ALo = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, ExVT, ALo, DAG.getConstant(8, dl, ExVT));
16928       BLo = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, ExVT, BLo, DAG.getConstant(8, dl, ExVT));
16929     }
16930
16931     // Extract the hi parts and sign extend to i16
16932     SDValue AHi, BHi;
16933     if (Subtarget->hasSSE41()) {
16934       const int ShufMask[] = {8,  9,  10, 11, 12, 13, 14, 15,
16935                               -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
16936       AHi = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, ShufMask);
16937       BHi = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, ShufMask);
16938       AHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, ExVT, AHi);
16939       BHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, ExVT, BHi);
16940     } else {
16941       const int ShufMask[] = {-1, 8,  -1, 9,  -1, 10, -1, 11,
16942                               -1, 12, -1, 13, -1, 14, -1, 15};
16943       AHi = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, ShufMask);
16944       BHi = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, ShufMask);
16945       AHi = DAG.getBitcast(ExVT, AHi);
16946       BHi = DAG.getBitcast(ExVT, BHi);
16947       AHi = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, ExVT, AHi, DAG.getConstant(8, dl, ExVT));
16948       BHi = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, ExVT, BHi, DAG.getConstant(8, dl, ExVT));
16949     }
16950
16951     // Multiply, mask the lower 8bits of the lo/hi results and pack
16952     SDValue RLo = DAG.getNode(ISD::MUL, dl, ExVT, ALo, BLo);
16953     SDValue RHi = DAG.getNode(ISD::MUL, dl, ExVT, AHi, BHi);
16954     RLo = DAG.getNode(ISD::AND, dl, ExVT, RLo, DAG.getConstant(255, dl, ExVT));
16955     RHi = DAG.getNode(ISD::AND, dl, ExVT, RHi, DAG.getConstant(255, dl, ExVT));
16956     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, VT, RLo, RHi);
16957   }
16958
16959   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16960   if (VT == MVT::v4i32) {
16961     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16962            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16963
16964     // Extract the odd parts.
16965     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16966     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16967     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16968
16969     // Multiply the even parts.
16970     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16971     // Now multiply odd parts.
16972     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16973
16974     Evens = DAG.getBitcast(VT, Evens);
16975     Odds = DAG.getBitcast(VT, Odds);
16976
16977     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16978     // shuffles.
16979     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16980     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16981   }
16982
16983   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16984          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16985
16986   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16987   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16988   //
16989   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16990   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16991   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16992
16993   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16994   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16995   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16996
16997   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16998   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16999
17000   SDValue AhiBlo = Ahi;
17001   SDValue AloBhi = Bhi;
17002   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
17003   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
17004                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
17005   A = DAG.getBitcast(MulVT, A);
17006   B = DAG.getBitcast(MulVT, B);
17007   Ahi = DAG.getBitcast(MulVT, Ahi);
17008   Bhi = DAG.getBitcast(MulVT, Bhi);
17009
17010   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
17011   // After shifting right const values the result may be all-zero.
17012   if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(Ahi.getNode())) {
17013     AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
17014     AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
17015   }
17016   if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(Bhi.getNode())) {
17017     AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
17018     AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
17019   }
17020
17021   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
17022   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
17023 }
17024
17025 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17026   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
17027   EVT VT = Op.getValueType();
17028   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
17029          "Unexpected return type for lowering");
17030
17031   RTLIB::Libcall LC;
17032   bool isSigned;
17033   switch (Op->getOpcode()) {
17034   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
17035   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
17036   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
17037   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
17038   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
17039   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
17040   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
17041   }
17042
17043   SDLoc dl(Op);
17044   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
17045
17046   TargetLowering::ArgListTy Args;
17047   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17048   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
17049     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
17050     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
17051            "Unexpected argument type for lowering");
17052     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
17053     Entry.Node = StackPtr;
17054     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
17055                            false, false, 16);
17056     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17057     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
17058     Entry.isSExt = false;
17059     Entry.isZExt = false;
17060     Args.push_back(Entry);
17061   }
17062
17063   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
17064                                          getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
17065
17066   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17067   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
17068     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
17069                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
17070                Callee, std::move(Args), 0)
17071     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
17072
17073   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
17074   return DAG.getBitcast(VT, CallInfo.first);
17075 }
17076
17077 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17078                              SelectionDAG &DAG) {
17079   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
17080   EVT VT = Op0.getValueType();
17081   SDLoc dl(Op);
17082
17083   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
17084          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
17085
17086   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
17087   // the related value of RHS and produce a widen result.
17088   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17089   // => <2 x i64> <ae|cg>
17090   //
17091   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
17092   // 1. one with the even values.
17093   // 2. one with the odd values.
17094   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
17095   //
17096   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
17097   // step to the left):
17098   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
17099   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
17100   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
17101   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
17102   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
17103
17104   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
17105   // ints.
17106   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
17107   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
17108   unsigned Opcode =
17109       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
17110   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17111   // => <2 x i64> <ae|cg>
17112   SDValue Mul1 = DAG.getBitcast(VT, DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
17113   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
17114   // => <2 x i64> <bf|dh>
17115   SDValue Mul2 = DAG.getBitcast(VT, DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
17116
17117   // Shuffle it back into the right order.
17118   SDValue Highs, Lows;
17119   if (VT == MVT::v8i32) {
17120     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
17121     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17122     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
17123     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17124   } else {
17125     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
17126     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17127     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
17128     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17129   }
17130
17131   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
17132   // unsigned multiply.
17133   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
17134     SDValue ShAmt = DAG.getConstant(
17135         31, dl,
17136         DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT, DAG.getDataLayout()));
17137     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17138                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
17139     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17140                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
17141
17142     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
17143     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
17144   }
17145
17146   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
17147   // high value.
17148   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
17149   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17150 }
17151
17152 // Return true if the required (according to Opcode) shift-imm form is natively
17153 // supported by the Subtarget
17154 static bool SupportedVectorShiftWithImm(MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
17155                                         unsigned Opcode) {
17156   if (VT.getScalarSizeInBits() < 16)
17157     return false;
17158
17159   if (VT.is512BitVector() &&
17160       (VT.getScalarSizeInBits() > 16 || Subtarget->hasBWI()))
17161     return true;
17162
17163   bool LShift = VT.is128BitVector() ||
17164     (VT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256());
17165
17166   bool AShift = LShift && (Subtarget->hasVLX() ||
17167     (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64));
17168   return (Opcode == ISD::SRA) ? AShift : LShift;
17169 }
17170
17171 // The shift amount is a variable, but it is the same for all vector lanes.
17172 // These instructions are defined together with shift-immediate.
17173 static
17174 bool SupportedVectorShiftWithBaseAmnt(MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
17175                                       unsigned Opcode) {
17176   return SupportedVectorShiftWithImm(VT, Subtarget, Opcode);
17177 }
17178
17179 // Return true if the required (according to Opcode) variable-shift form is
17180 // natively supported by the Subtarget
17181 static bool SupportedVectorVarShift(MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
17182                                     unsigned Opcode) {
17183
17184   if (!Subtarget->hasInt256() || VT.getScalarSizeInBits() < 16)
17185     return false;
17186
17187   // vXi16 supported only on AVX-512, BWI
17188   if (VT.getScalarSizeInBits() == 16 && !Subtarget->hasBWI())
17189     return false;
17190
17191   if (VT.is512BitVector() || Subtarget->hasVLX())
17192     return true;
17193
17194   bool LShift = VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector();
17195   bool AShift = LShift &&  VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64;
17196   return (Opcode == ISD::SRA) ? AShift : LShift;
17197 }
17198
17199 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17200                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
17201   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17202   SDLoc dl(Op);
17203   SDValue R = Op.getOperand(0);
17204   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17205
17206   unsigned X86Opc = (Op.getOpcode() == ISD::SHL) ? X86ISD::VSHLI :
17207     (Op.getOpcode() == ISD::SRL) ? X86ISD::VSRLI : X86ISD::VSRAI;
17208
17209   auto ArithmeticShiftRight64 = [&](uint64_t ShiftAmt) {
17210     assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) && "Unexpected SRA type");
17211     MVT ExVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, VT.getVectorNumElements() * 2);
17212     SDValue Ex = DAG.getBitcast(ExVT, R);
17213
17214     if (ShiftAmt >= 32) {
17215       // Splat sign to upper i32 dst, and SRA upper i32 src to lower i32.
17216       SDValue Upper =
17217           getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, ExVT, Ex, 31, DAG);
17218       SDValue Lower = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, ExVT, Ex,
17219                                                  ShiftAmt - 32, DAG);
17220       if (VT == MVT::v2i64)
17221         Ex = DAG.getVectorShuffle(ExVT, dl, Upper, Lower, {5, 1, 7, 3});
17222       if (VT == MVT::v4i64)
17223         Ex = DAG.getVectorShuffle(ExVT, dl, Upper, Lower,
17224                                   {9, 1, 11, 3, 13, 5, 15, 7});
17225     } else {
17226       // SRA upper i32, SHL whole i64 and select lower i32.
17227       SDValue Upper = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, ExVT, Ex,
17228                                                  ShiftAmt, DAG);
17229       SDValue Lower =
17230           getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt, DAG);
17231       Lower = DAG.getBitcast(ExVT, Lower);
17232       if (VT == MVT::v2i64)
17233         Ex = DAG.getVectorShuffle(ExVT, dl, Upper, Lower, {4, 1, 6, 3});
17234       if (VT == MVT::v4i64)
17235         Ex = DAG.getVectorShuffle(ExVT, dl, Upper, Lower,
17236                                   {8, 1, 10, 3, 12, 5, 14, 7});
17237     }
17238     return DAG.getBitcast(VT, Ex);
17239   };
17240
17241   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17242   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17243     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17244       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17245
17246       if (SupportedVectorShiftWithImm(VT, Subtarget, Op.getOpcode()))
17247         return getTargetVShiftByConstNode(X86Opc, dl, VT, R, ShiftAmt, DAG);
17248
17249       // i64 SRA needs to be performed as partial shifts.
17250       if ((VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17251           Op.getOpcode() == ISD::SRA)
17252         return ArithmeticShiftRight64(ShiftAmt);
17253
17254       if (VT == MVT::v16i8 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8)) {
17255         unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17256         MVT ShiftVT = MVT::getVectorVT(MVT::i16, NumElts / 2);
17257
17258         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17259           // Simple i8 add case
17260           if (ShiftAmt == 1)
17261             return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R);
17262
17263           // Make a large shift.
17264           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, ShiftVT,
17265                                                    R, ShiftAmt, DAG);
17266           SHL = DAG.getBitcast(VT, SHL);
17267           // Zero out the rightmost bits.
17268           SmallVector<SDValue, 32> V(
17269               NumElts, DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt), dl, MVT::i8));
17270           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17271                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17272         }
17273         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17274           // Make a large shift.
17275           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, ShiftVT,
17276                                                    R, ShiftAmt, DAG);
17277           SRL = DAG.getBitcast(VT, SRL);
17278           // Zero out the leftmost bits.
17279           SmallVector<SDValue, 32> V(
17280               NumElts, DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt, dl, MVT::i8));
17281           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17282                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17283         }
17284         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17285           if (ShiftAmt == 7) {
17286             // ashr(R, 7)  === cmp_slt(R, 0)
17287             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17288             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17289           }
17290
17291           // ashr(R, Amt) === sub(xor(lshr(R, Amt), Mask), Mask)
17292           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17293           SmallVector<SDValue, 32> V(NumElts,
17294                                      DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt, dl,
17295                                                      MVT::i8));
17296           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17297           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17298           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17299           return Res;
17300         }
17301         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17302       }
17303     }
17304   }
17305
17306   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17307   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17308       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64))) {
17309
17310     // Peek through any splat that was introduced for i64 shift vectorization.
17311     int SplatIndex = -1;
17312     if (ShuffleVectorSDNode *SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt.getNode()))
17313       if (SVN->isSplat()) {
17314         SplatIndex = SVN->getSplatIndex();
17315         Amt = Amt.getOperand(0);
17316         assert(SplatIndex < (int)VT.getVectorNumElements() &&
17317                "Splat shuffle referencing second operand");
17318       }
17319
17320     if (Amt.getOpcode() != ISD::BITCAST ||
17321         Amt.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
17322       return SDValue();
17323
17324     Amt = Amt.getOperand(0);
17325     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17326                      VT.getVectorNumElements();
17327     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17328     uint64_t ShiftAmt = 0;
17329     unsigned BaseOp = (SplatIndex < 0 ? 0 : SplatIndex * Ratio);
17330     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17331       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + BaseOp));
17332       if (!C)
17333         return SDValue();
17334       // 6 == Log2(64)
17335       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17336     }
17337
17338     // Check remaining shift amounts (if not a splat).
17339     if (SplatIndex < 0) {
17340       for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17341         uint64_t ShAmt = 0;
17342         for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17343           ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17344           if (!C)
17345             return SDValue();
17346           // 6 == Log2(64)
17347           ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17348         }
17349         if (ShAmt != ShiftAmt)
17350           return SDValue();
17351       }
17352     }
17353
17354     if (SupportedVectorShiftWithImm(VT, Subtarget, Op.getOpcode()))
17355       return getTargetVShiftByConstNode(X86Opc, dl, VT, R, ShiftAmt, DAG);
17356
17357     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA)
17358       return ArithmeticShiftRight64(ShiftAmt);
17359   }
17360
17361   return SDValue();
17362 }
17363
17364 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17365                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17366   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17367   SDLoc dl(Op);
17368   SDValue R = Op.getOperand(0);
17369   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17370
17371   unsigned X86OpcI = (Op.getOpcode() == ISD::SHL) ? X86ISD::VSHLI :
17372     (Op.getOpcode() == ISD::SRL) ? X86ISD::VSRLI : X86ISD::VSRAI;
17373
17374   unsigned X86OpcV = (Op.getOpcode() == ISD::SHL) ? X86ISD::VSHL :
17375     (Op.getOpcode() == ISD::SRL) ? X86ISD::VSRL : X86ISD::VSRA;
17376
17377   if (SupportedVectorShiftWithBaseAmnt(VT, Subtarget, Op.getOpcode())) {
17378     SDValue BaseShAmt;
17379     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17380
17381     if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17382       // Check if this build_vector node is doing a splat.
17383       // If so, then set BaseShAmt equal to the splat value.
17384       BaseShAmt = BV->getSplatValue();
17385       if (BaseShAmt && BaseShAmt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
17386         BaseShAmt = SDValue();
17387     } else {
17388       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17389         Amt = Amt.getOperand(0);
17390
17391       ShuffleVectorSDNode *SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt);
17392       if (SVN && SVN->isSplat()) {
17393         unsigned SplatIdx = (unsigned)SVN->getSplatIndex();
17394         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17395         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17396           assert((SplatIdx < InVec.getValueType().getVectorNumElements()) &&
17397                  "Unexpected shuffle index found!");
17398           BaseShAmt = InVec.getOperand(SplatIdx);
17399         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17400            if (ConstantSDNode *C =
17401                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17402              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17403                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17404            }
17405         }
17406
17407         if (!BaseShAmt)
17408           // Avoid introducing an extract element from a shuffle.
17409           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, InVec,
17410                                   DAG.getIntPtrConstant(SplatIdx, dl));
17411       }
17412     }
17413
17414     if (BaseShAmt.getNode()) {
17415       assert(EltVT.bitsLE(MVT::i64) && "Unexpected element type!");
17416       if (EltVT != MVT::i64 && EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17417         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, BaseShAmt);
17418       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17419         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17420
17421       return getTargetVShiftNode(X86OpcI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17422     }
17423   }
17424
17425   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17426   if (!Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::v2i64  &&
17427       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17428       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17429     Amt = Amt.getOperand(0);
17430     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17431                      VT.getVectorNumElements();
17432     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17433     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17434       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17435     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17436       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17437         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17438           return SDValue();
17439     }
17440
17441     if (SupportedVectorShiftWithBaseAmnt(VT, Subtarget, Op.getOpcode()))
17442       return DAG.getNode(X86OpcV, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17443   }
17444   return SDValue();
17445 }
17446
17447 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17448                           SelectionDAG &DAG) {
17449   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17450   SDLoc dl(Op);
17451   SDValue R = Op.getOperand(0);
17452   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17453
17454   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17455   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17456
17457   if (SDValue V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget))
17458     return V;
17459
17460   if (SDValue V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget))
17461       return V;
17462
17463   if (SupportedVectorVarShift(VT, Subtarget, Op.getOpcode()))
17464     return Op;
17465
17466   // 2i64 vector logical shifts can efficiently avoid scalarization - do the
17467   // shifts per-lane and then shuffle the partial results back together.
17468   if (VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) {
17469     // Splat the shift amounts so the scalar shifts above will catch it.
17470     SDValue Amt0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Amt, Amt, {0, 0});
17471     SDValue Amt1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Amt, Amt, {1, 1});
17472     SDValue R0 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Amt0);
17473     SDValue R1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Amt1);
17474     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, R0, R1, {0, 3});
17475   }
17476
17477   // i64 vector arithmetic shift can be emulated with the transform:
17478   // M = lshr(SIGN_BIT, Amt)
17479   // ashr(R, Amt) === sub(xor(lshr(R, Amt), M), M)
17480   if ((VT == MVT::v2i64 || (VT == MVT::v4i64 && Subtarget->hasInt256())) &&
17481       Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17482     SDValue S = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(64), dl, VT);
17483     SDValue M = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, S, Amt);
17484     R = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17485     R = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, R, M);
17486     R = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, R, M);
17487     return R;
17488   }
17489
17490   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17491   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17492   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17493   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17494       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17495        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17496       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17497     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17498     EVT SVT = VT.getScalarType();
17499     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17500     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17501     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17502
17503     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17504       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17505       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17506         Elts.push_back(Op);
17507         continue;
17508       }
17509
17510       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17511       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17512       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17513       if (ShAmt >= SVTBits) {
17514         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17515         continue;
17516       }
17517       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), dl, SVT));
17518     }
17519     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17520     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17521   }
17522
17523   // Lower SHL with variable shift amount.
17524   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17525     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, dl, VT));
17526
17527     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op,
17528                      DAG.getConstant(0x3f800000U, dl, VT));
17529     Op = DAG.getBitcast(MVT::v4f32, Op);
17530     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17531     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17532   }
17533
17534   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17535   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17536   // Example:
17537   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17538   //
17539   // Could be rewritten as:
17540   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17541   //
17542   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17543   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17544   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17545   // insert/extract.
17546   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17547       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17548     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17549     bool CanBeSimplified;
17550     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17551     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17552     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17553     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17554                                         Amt->getOperand(2);
17555
17556     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17557     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17558     if (VT == MVT::v4i32) {
17559       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17560       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17561                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17562       if (!CanBeSimplified) {
17563         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17564         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17565                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17566         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17567         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17568       }
17569     } else {
17570       // Do similar checks for the case where the machine value type
17571       // is MVT::v8i16.
17572       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17573       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17574         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17575
17576       if (!CanBeSimplified) {
17577         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17578         CanBeSimplified = true;
17579         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17580         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17581           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17582         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17583           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17584       }
17585     }
17586
17587     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17588         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17589       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17590       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17591       SDValue Splat1 =
17592         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), dl, VT);
17593       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17594       SDValue Splat2 =
17595         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), dl, VT);
17596       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17597       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17598         CastVT = MVT::v2i64;
17599       SDValue BitCast1 = DAG.getBitcast(CastVT, Shift1);
17600       SDValue BitCast2 = DAG.getBitcast(CastVT, Shift2);
17601       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17602                                             BitCast1, DAG);
17603       return DAG.getBitcast(VT, Result);
17604     }
17605   }
17606
17607   // v4i32 Non Uniform Shifts.
17608   // If the shift amount is constant we can shift each lane using the SSE2
17609   // immediate shifts, else we need to zero-extend each lane to the lower i64
17610   // and shift using the SSE2 variable shifts.
17611   // The separate results can then be blended together.
17612   if (VT == MVT::v4i32) {
17613     unsigned Opc = Op.getOpcode();
17614     SDValue Amt0, Amt1, Amt2, Amt3;
17615     if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17616       Amt0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Amt, DAG.getUNDEF(VT), {0, 0, 0, 0});
17617       Amt1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Amt, DAG.getUNDEF(VT), {1, 1, 1, 1});
17618       Amt2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Amt, DAG.getUNDEF(VT), {2, 2, 2, 2});
17619       Amt3 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Amt, DAG.getUNDEF(VT), {3, 3, 3, 3});
17620     } else {
17621       // ISD::SHL is handled above but we include it here for completeness.
17622       switch (Opc) {
17623       default:
17624         llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
17625       case ISD::SHL:
17626         Opc = X86ISD::VSHL;
17627         break;
17628       case ISD::SRL:
17629         Opc = X86ISD::VSRL;
17630         break;
17631       case ISD::SRA:
17632         Opc = X86ISD::VSRA;
17633         break;
17634       }
17635       // The SSE2 shifts use the lower i64 as the same shift amount for
17636       // all lanes and the upper i64 is ignored. These shuffle masks
17637       // optimally zero-extend each lanes on SSE2/SSE41/AVX targets.
17638       SDValue Z = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17639       Amt0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Amt, Z, {0, 4, -1, -1});
17640       Amt1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Amt, Z, {1, 5, -1, -1});
17641       Amt2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Amt, Z, {2, 6, -1, -1});
17642       Amt3 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Amt, Z, {3, 7, -1, -1});
17643     }
17644
17645     SDValue R0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, R, Amt0);
17646     SDValue R1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, R, Amt1);
17647     SDValue R2 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, R, Amt2);
17648     SDValue R3 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, R, Amt3);
17649     SDValue R02 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, R0, R2, {0, -1, 6, -1});
17650     SDValue R13 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, R1, R3, {-1, 1, -1, 7});
17651     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, R02, R13, {0, 5, 2, 7});
17652   }
17653
17654   if (VT == MVT::v16i8 || (VT == MVT::v32i8 && Subtarget->hasInt256())) {
17655     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::i16, VT.getVectorNumElements() / 2);
17656     unsigned ShiftOpcode = Op->getOpcode();
17657
17658     auto SignBitSelect = [&](MVT SelVT, SDValue Sel, SDValue V0, SDValue V1) {
17659       // On SSE41 targets we make use of the fact that VSELECT lowers
17660       // to PBLENDVB which selects bytes based just on the sign bit.
17661       if (Subtarget->hasSSE41()) {
17662         V0 = DAG.getBitcast(VT, V0);
17663         V1 = DAG.getBitcast(VT, V1);
17664         Sel = DAG.getBitcast(VT, Sel);
17665         return DAG.getBitcast(SelVT,
17666                               DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, Sel, V0, V1));
17667       }
17668       // On pre-SSE41 targets we test for the sign bit by comparing to
17669       // zero - a negative value will set all bits of the lanes to true
17670       // and VSELECT uses that in its OR(AND(V0,C),AND(V1,~C)) lowering.
17671       SDValue Z = getZeroVector(SelVT, Subtarget, DAG, dl);
17672       SDValue C = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, SelVT, Z, Sel);
17673       return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, SelVT, C, V0, V1);
17674     };
17675
17676     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT: a = a << 5;
17677     // We can safely do this using i16 shifts as we're only interested in
17678     // the 3 lower bits of each byte.
17679     Amt = DAG.getBitcast(ExtVT, Amt);
17680     Amt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, ExtVT, Amt, DAG.getConstant(5, dl, ExtVT));
17681     Amt = DAG.getBitcast(VT, Amt);
17682
17683     if (Op->getOpcode() == ISD::SHL || Op->getOpcode() == ISD::SRL) {
17684       // r = VSELECT(r, shift(r, 4), a);
17685       SDValue M =
17686           DAG.getNode(ShiftOpcode, dl, VT, R, DAG.getConstant(4, dl, VT));
17687       R = SignBitSelect(VT, Amt, M, R);
17688
17689       // a += a
17690       Amt = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Amt, Amt);
17691
17692       // r = VSELECT(r, shift(r, 2), a);
17693       M = DAG.getNode(ShiftOpcode, dl, VT, R, DAG.getConstant(2, dl, VT));
17694       R = SignBitSelect(VT, Amt, M, R);
17695
17696       // a += a
17697       Amt = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Amt, Amt);
17698
17699       // return VSELECT(r, shift(r, 1), a);
17700       M = DAG.getNode(ShiftOpcode, dl, VT, R, DAG.getConstant(1, dl, VT));
17701       R = SignBitSelect(VT, Amt, M, R);
17702       return R;
17703     }
17704
17705     if (Op->getOpcode() == ISD::SRA) {
17706       // For SRA we need to unpack each byte to the higher byte of a i16 vector
17707       // so we can correctly sign extend. We don't care what happens to the
17708       // lower byte.
17709       SDValue ALo = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, DAG.getUNDEF(VT), Amt);
17710       SDValue AHi = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, DAG.getUNDEF(VT), Amt);
17711       SDValue RLo = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, DAG.getUNDEF(VT), R);
17712       SDValue RHi = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, DAG.getUNDEF(VT), R);
17713       ALo = DAG.getBitcast(ExtVT, ALo);
17714       AHi = DAG.getBitcast(ExtVT, AHi);
17715       RLo = DAG.getBitcast(ExtVT, RLo);
17716       RHi = DAG.getBitcast(ExtVT, RHi);
17717
17718       // r = VSELECT(r, shift(r, 4), a);
17719       SDValue MLo = DAG.getNode(ShiftOpcode, dl, ExtVT, RLo,
17720                                 DAG.getConstant(4, dl, ExtVT));
17721       SDValue MHi = DAG.getNode(ShiftOpcode, dl, ExtVT, RHi,
17722                                 DAG.getConstant(4, dl, ExtVT));
17723       RLo = SignBitSelect(ExtVT, ALo, MLo, RLo);
17724       RHi = SignBitSelect(ExtVT, AHi, MHi, RHi);
17725
17726       // a += a
17727       ALo = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, ExtVT, ALo, ALo);
17728       AHi = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, ExtVT, AHi, AHi);
17729
17730       // r = VSELECT(r, shift(r, 2), a);
17731       MLo = DAG.getNode(ShiftOpcode, dl, ExtVT, RLo,
17732                         DAG.getConstant(2, dl, ExtVT));
17733       MHi = DAG.getNode(ShiftOpcode, dl, ExtVT, RHi,
17734                         DAG.getConstant(2, dl, ExtVT));
17735       RLo = SignBitSelect(ExtVT, ALo, MLo, RLo);
17736       RHi = SignBitSelect(ExtVT, AHi, MHi, RHi);
17737
17738       // a += a
17739       ALo = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, ExtVT, ALo, ALo);
17740       AHi = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, ExtVT, AHi, AHi);
17741
17742       // r = VSELECT(r, shift(r, 1), a);
17743       MLo = DAG.getNode(ShiftOpcode, dl, ExtVT, RLo,
17744                         DAG.getConstant(1, dl, ExtVT));
17745       MHi = DAG.getNode(ShiftOpcode, dl, ExtVT, RHi,
17746                         DAG.getConstant(1, dl, ExtVT));
17747       RLo = SignBitSelect(ExtVT, ALo, MLo, RLo);
17748       RHi = SignBitSelect(ExtVT, AHi, MHi, RHi);
17749
17750       // Logical shift the result back to the lower byte, leaving a zero upper
17751       // byte
17752       // meaning that we can safely pack with PACKUSWB.
17753       RLo =
17754           DAG.getNode(ISD::SRL, dl, ExtVT, RLo, DAG.getConstant(8, dl, ExtVT));
17755       RHi =
17756           DAG.getNode(ISD::SRL, dl, ExtVT, RHi, DAG.getConstant(8, dl, ExtVT));
17757       return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, VT, RLo, RHi);
17758     }
17759   }
17760
17761   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17762   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17763   // solution better.
17764   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17765     MVT ExtVT = MVT::v8i32;
17766     unsigned ExtOpc =
17767         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17768     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, ExtVT, R);
17769     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, ExtVT, Amt);
17770     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17771                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, ExtVT, R, Amt));
17772   }
17773
17774   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16) {
17775     MVT ExtVT = MVT::v8i32;
17776     SDValue Z = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17777     SDValue ALo = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, Amt, Z);
17778     SDValue AHi = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, Amt, Z);
17779     SDValue RLo = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, R, R);
17780     SDValue RHi = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, R, R);
17781     ALo = DAG.getBitcast(ExtVT, ALo);
17782     AHi = DAG.getBitcast(ExtVT, AHi);
17783     RLo = DAG.getBitcast(ExtVT, RLo);
17784     RHi = DAG.getBitcast(ExtVT, RHi);
17785     SDValue Lo = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, ExtVT, RLo, ALo);
17786     SDValue Hi = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, ExtVT, RHi, AHi);
17787     Lo = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, ExtVT, Lo, DAG.getConstant(16, dl, ExtVT));
17788     Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, ExtVT, Hi, DAG.getConstant(16, dl, ExtVT));
17789     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, VT, Lo, Hi);
17790   }
17791
17792   if (VT == MVT::v8i16) {
17793     unsigned ShiftOpcode = Op->getOpcode();
17794
17795     auto SignBitSelect = [&](SDValue Sel, SDValue V0, SDValue V1) {
17796       // On SSE41 targets we make use of the fact that VSELECT lowers
17797       // to PBLENDVB which selects bytes based just on the sign bit.
17798       if (Subtarget->hasSSE41()) {
17799         MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, VT.getVectorNumElements() * 2);
17800         V0 = DAG.getBitcast(ExtVT, V0);
17801         V1 = DAG.getBitcast(ExtVT, V1);
17802         Sel = DAG.getBitcast(ExtVT, Sel);
17803         return DAG.getBitcast(
17804             VT, DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, ExtVT, Sel, V0, V1));
17805       }
17806       // On pre-SSE41 targets we splat the sign bit - a negative value will
17807       // set all bits of the lanes to true and VSELECT uses that in
17808       // its OR(AND(V0,C),AND(V1,~C)) lowering.
17809       SDValue C =
17810           DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Sel, DAG.getConstant(15, dl, VT));
17811       return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, C, V0, V1);
17812     };
17813
17814     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT: a = a << 12;
17815     if (Subtarget->hasSSE41()) {
17816       // On SSE41 targets we need to replicate the shift mask in both
17817       // bytes for PBLENDVB.
17818       Amt = DAG.getNode(
17819           ISD::OR, dl, VT,
17820           DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(4, dl, VT)),
17821           DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(12, dl, VT)));
17822     } else {
17823       Amt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(12, dl, VT));
17824     }
17825
17826     // r = VSELECT(r, shift(r, 8), a);
17827     SDValue M = DAG.getNode(ShiftOpcode, dl, VT, R, DAG.getConstant(8, dl, VT));
17828     R = SignBitSelect(Amt, M, R);
17829
17830     // a += a
17831     Amt = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Amt, Amt);
17832
17833     // r = VSELECT(r, shift(r, 4), a);
17834     M = DAG.getNode(ShiftOpcode, dl, VT, R, DAG.getConstant(4, dl, VT));
17835     R = SignBitSelect(Amt, M, R);
17836
17837     // a += a
17838     Amt = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Amt, Amt);
17839
17840     // r = VSELECT(r, shift(r, 2), a);
17841     M = DAG.getNode(ShiftOpcode, dl, VT, R, DAG.getConstant(2, dl, VT));
17842     R = SignBitSelect(Amt, M, R);
17843
17844     // a += a
17845     Amt = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Amt, Amt);
17846
17847     // return VSELECT(r, shift(r, 1), a);
17848     M = DAG.getNode(ShiftOpcode, dl, VT, R, DAG.getConstant(1, dl, VT));
17849     R = SignBitSelect(Amt, M, R);
17850     return R;
17851   }
17852
17853   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17854   if (VT.is256BitVector()) {
17855     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17856     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17857     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17858
17859     // Extract the two vectors
17860     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17861     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17862
17863     // Recreate the shift amount vectors
17864     SDValue Amt1, Amt2;
17865     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17866       // Constant shift amount
17867       SmallVector<SDValue, 8> Ops(Amt->op_begin(), Amt->op_begin() + NumElems);
17868       ArrayRef<SDValue> Amt1Csts = makeArrayRef(Ops).slice(0, NumElems / 2);
17869       ArrayRef<SDValue> Amt2Csts = makeArrayRef(Ops).slice(NumElems / 2);
17870
17871       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17872       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17873     } else {
17874       // Variable shift amount
17875       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17876       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17877     }
17878
17879     // Issue new vector shifts for the smaller types
17880     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17881     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17882
17883     // Concatenate the result back
17884     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17885   }
17886
17887   return SDValue();
17888 }
17889
17890 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17891   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17892   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17893   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17894   // has only one use.
17895   SDNode *N = Op.getNode();
17896   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17897   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17898   unsigned BaseOp = 0;
17899   unsigned Cond = 0;
17900   SDLoc DL(Op);
17901   switch (Op.getOpcode()) {
17902   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17903   case ISD::SADDO:
17904     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17905     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17906     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17907       if (C->isOne()) {
17908         BaseOp = X86ISD::INC;
17909         Cond = X86::COND_O;
17910         break;
17911       }
17912     BaseOp = X86ISD::ADD;
17913     Cond = X86::COND_O;
17914     break;
17915   case ISD::UADDO:
17916     BaseOp = X86ISD::ADD;
17917     Cond = X86::COND_B;
17918     break;
17919   case ISD::SSUBO:
17920     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17921     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17922     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17923       if (C->isOne()) {
17924         BaseOp = X86ISD::DEC;
17925         Cond = X86::COND_O;
17926         break;
17927       }
17928     BaseOp = X86ISD::SUB;
17929     Cond = X86::COND_O;
17930     break;
17931   case ISD::USUBO:
17932     BaseOp = X86ISD::SUB;
17933     Cond = X86::COND_B;
17934     break;
17935   case ISD::SMULO:
17936     BaseOp = N->getValueType(0) == MVT::i8 ? X86ISD::SMUL8 : X86ISD::SMUL;
17937     Cond = X86::COND_O;
17938     break;
17939   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17940     if (N->getValueType(0) == MVT::i8) {
17941       BaseOp = X86ISD::UMUL8;
17942       Cond = X86::COND_O;
17943       break;
17944     }
17945     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17946                                  MVT::i32);
17947     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17948
17949     SDValue SetCC =
17950       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17951                   DAG.getConstant(X86::COND_O, DL, MVT::i32),
17952                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17953
17954     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17955   }
17956   }
17957
17958   // Also sets EFLAGS.
17959   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17960   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17961
17962   SDValue SetCC =
17963     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17964                 DAG.getConstant(Cond, DL, MVT::i32),
17965                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17966
17967   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17968 }
17969
17970 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17971 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17972 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17973 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17974 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17975   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17976
17977   if (OpWidth == 64)
17978     return !Subtarget->is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17979   else if (OpWidth == 128)
17980     return Subtarget->hasCmpxchg16b();
17981   else
17982     return false;
17983 }
17984
17985 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17986   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17987 }
17988
17989 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
17990 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
17991 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
17992   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
17993   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
17994 }
17995
17996 TargetLoweringBase::AtomicRMWExpansionKind
17997 X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17998   unsigned NativeWidth = Subtarget->is64Bit() ? 64 : 32;
17999   const Type *MemType = AI->getType();
18000
18001   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
18002   // and default to library calls otherwise.
18003   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth) {
18004     return needsCmpXchgNb(MemType) ? AtomicRMWExpansionKind::CmpXChg
18005                                    : AtomicRMWExpansionKind::None;
18006   }
18007
18008   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
18009   switch (Op) {
18010   default:
18011     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
18012   case AtomicRMWInst::Xchg:
18013   case AtomicRMWInst::Add:
18014   case AtomicRMWInst::Sub:
18015     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
18016     return AtomicRMWExpansionKind::None;
18017   case AtomicRMWInst::Or:
18018   case AtomicRMWInst::And:
18019   case AtomicRMWInst::Xor:
18020     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
18021     // prefix to a normal instruction for these operations.
18022     return !AI->use_empty() ? AtomicRMWExpansionKind::CmpXChg
18023                             : AtomicRMWExpansionKind::None;
18024   case AtomicRMWInst::Nand:
18025   case AtomicRMWInst::Max:
18026   case AtomicRMWInst::Min:
18027   case AtomicRMWInst::UMax:
18028   case AtomicRMWInst::UMin:
18029     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
18030     // use a cmpxchg loop.
18031     return AtomicRMWExpansionKind::CmpXChg;
18032   }
18033 }
18034
18035 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
18036   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
18037   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
18038   // supports it.
18039   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
18040 }
18041
18042 LoadInst *
18043 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
18044   unsigned NativeWidth = Subtarget->is64Bit() ? 64 : 32;
18045   const Type *MemType = AI->getType();
18046   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
18047   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
18048   // harmful as it introduces a mfence.
18049   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18050     return nullptr;
18051
18052   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
18053   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
18054   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
18055   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
18056   // ReleaseAcquire orderings.
18057   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
18058   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
18059
18060   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
18061   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
18062   // is required:
18063   // Thread 0:
18064   //   x.store(1, relaxed);
18065   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
18066   // Thread 1:
18067   //   y.fetch_add(42, acquire);
18068   //   r2 = x.load(relaxed);
18069   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
18070   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
18071   // making the optimization clearly correct.
18072   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
18073   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
18074   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
18075   // especially clever.
18076   if (SynchScope == SingleThread)
18077     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
18078     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
18079     return nullptr;
18080
18081   if (!hasMFENCE(*Subtarget))
18082     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
18083     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
18084     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
18085     // enough that we do not bother.
18086     return nullptr;
18087
18088   Function *MFence =
18089       llvm::Intrinsic::getDeclaration(M, Intrinsic::x86_sse2_mfence);
18090   Builder.CreateCall(MFence, {});
18091
18092   // Finally we can emit the atomic load.
18093   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
18094           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
18095   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
18096   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
18097   AI->eraseFromParent();
18098   return Loaded;
18099 }
18100
18101 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18102                                  SelectionDAG &DAG) {
18103   SDLoc dl(Op);
18104   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
18105     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
18106   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
18107     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
18108
18109   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
18110   // cross-thread fence.
18111   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
18112     if (hasMFENCE(*Subtarget))
18113       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18114
18115     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18116     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32);
18117     SDValue Ops[] = {
18118       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32),     // Base
18119       DAG.getTargetConstant(1, dl, MVT::i8),   // Scale
18120       DAG.getRegister(0, MVT::i32),            // Index
18121       DAG.getTargetConstant(0, dl, MVT::i32),  // Disp
18122       DAG.getRegister(0, MVT::i32),            // Segment.
18123       Zero,
18124       Chain
18125     };
18126     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
18127     return SDValue(Res, 0);
18128   }
18129
18130   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
18131   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18132 }
18133
18134 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18135                              SelectionDAG &DAG) {
18136   MVT T = Op.getSimpleValueType();
18137   SDLoc DL(Op);
18138   unsigned Reg = 0;
18139   unsigned size = 0;
18140   switch(T.SimpleTy) {
18141   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
18142   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
18143   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
18144   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
18145   case MVT::i64:
18146     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
18147     Reg = X86::RAX; size = 8;
18148     break;
18149   }
18150   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
18151                                   Op.getOperand(2), SDValue());
18152   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
18153                     Op.getOperand(1),
18154                     Op.getOperand(3),
18155                     DAG.getTargetConstant(size, DL, MVT::i8),
18156                     cpIn.getValue(1) };
18157   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18158   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
18159   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
18160                                            Ops, T, MMO);
18161
18162   SDValue cpOut =
18163     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
18164   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
18165                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
18166   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
18167                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, DL, MVT::i8),
18168                                 EFLAGS);
18169
18170   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
18171   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
18172   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
18173   return SDValue();
18174 }
18175
18176 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18177                             SelectionDAG &DAG) {
18178   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
18179   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
18180
18181   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
18182     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18183     if (DstVT != MVT::f64)
18184       // This conversion needs to be expanded.
18185       return SDValue();
18186
18187     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
18188     SDLoc dl(Op);
18189     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
18190     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
18191
18192     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
18193     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
18194     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
18195     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18196       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
18197                                  DAG.getIntPtrConstant(i, dl)));
18198
18199     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
18200     Elts.append(NumElts, DAG.getUNDEF(SVT));
18201
18202     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18203     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
18204     SDValue ToV2F64 = DAG.getBitcast(MVT::v2f64, BV);
18205     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
18206                        DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
18207   }
18208
18209   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
18210          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
18211   assert((DstVT == MVT::i64 ||
18212           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
18213          "Unexpected custom BITCAST");
18214   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
18215   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
18216     return Op;
18217   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
18218     return Op;
18219   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
18220   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
18221     return Op;
18222   // All other conversions need to be expanded.
18223   return SDValue();
18224 }
18225
18226 /// Compute the horizontal sum of bytes in V for the elements of VT.
18227 ///
18228 /// Requires V to be a byte vector and VT to be an integer vector type with
18229 /// wider elements than V's type. The width of the elements of VT determines
18230 /// how many bytes of V are summed horizontally to produce each element of the
18231 /// result.
18232 static SDValue LowerHorizontalByteSum(SDValue V, MVT VT,
18233                                       const X86Subtarget *Subtarget,
18234                                       SelectionDAG &DAG) {
18235   SDLoc DL(V);
18236   MVT ByteVecVT = V.getSimpleValueType();
18237   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18238   int NumElts = VT.getVectorNumElements();
18239   assert(ByteVecVT.getVectorElementType() == MVT::i8 &&
18240          "Expected value to have byte element type.");
18241   assert(EltVT != MVT::i8 &&
18242          "Horizontal byte sum only makes sense for wider elements!");
18243   unsigned VecSize = VT.getSizeInBits();
18244   assert(ByteVecVT.getSizeInBits() == VecSize && "Cannot change vector size!");
18245
18246   // PSADBW instruction horizontally add all bytes and leave the result in i64
18247   // chunks, thus directly computes the pop count for v2i64 and v4i64.
18248   if (EltVT == MVT::i64) {
18249     SDValue Zeros = getZeroVector(ByteVecVT, Subtarget, DAG, DL);
18250     V = DAG.getNode(X86ISD::PSADBW, DL, ByteVecVT, V, Zeros);
18251     return DAG.getBitcast(VT, V);
18252   }
18253
18254   if (EltVT == MVT::i32) {
18255     // We unpack the low half and high half into i32s interleaved with zeros so
18256     // that we can use PSADBW to horizontally sum them. The most useful part of
18257     // this is that it lines up the results of two PSADBW instructions to be
18258     // two v2i64 vectors which concatenated are the 4 population counts. We can
18259     // then use PACKUSWB to shrink and concatenate them into a v4i32 again.
18260     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
18261     SDValue Low = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, VT, V, Zeros);
18262     SDValue High = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, VT, V, Zeros);
18263
18264     // Do the horizontal sums into two v2i64s.
18265     Zeros = getZeroVector(ByteVecVT, Subtarget, DAG, DL);
18266     Low = DAG.getNode(X86ISD::PSADBW, DL, ByteVecVT,
18267                       DAG.getBitcast(ByteVecVT, Low), Zeros);
18268     High = DAG.getNode(X86ISD::PSADBW, DL, ByteVecVT,
18269                        DAG.getBitcast(ByteVecVT, High), Zeros);
18270
18271     // Merge them together.
18272     MVT ShortVecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i16, VecSize / 16);
18273     V = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, ByteVecVT,
18274                     DAG.getBitcast(ShortVecVT, Low),
18275                     DAG.getBitcast(ShortVecVT, High));
18276
18277     return DAG.getBitcast(VT, V);
18278   }
18279
18280   // The only element type left is i16.
18281   assert(EltVT == MVT::i16 && "Unknown how to handle type");
18282
18283   // To obtain pop count for each i16 element starting from the pop count for
18284   // i8 elements, shift the i16s left by 8, sum as i8s, and then shift as i16s
18285   // right by 8. It is important to shift as i16s as i8 vector shift isn't
18286   // directly supported.
18287   SmallVector<SDValue, 16> Shifters(NumElts, DAG.getConstant(8, DL, EltVT));
18288   SDValue Shifter = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Shifters);
18289   SDValue Shl = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, DAG.getBitcast(VT, V), Shifter);
18290   V = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, ByteVecVT, DAG.getBitcast(ByteVecVT, Shl),
18291                   DAG.getBitcast(ByteVecVT, V));
18292   return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, DAG.getBitcast(VT, V), Shifter);
18293 }
18294
18295 static SDValue LowerVectorCTPOPInRegLUT(SDValue Op, SDLoc DL,
18296                                         const X86Subtarget *Subtarget,
18297                                         SelectionDAG &DAG) {
18298   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18299   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18300   unsigned VecSize = VT.getSizeInBits();
18301
18302   // Implement a lookup table in register by using an algorithm based on:
18303   // http://wm.ite.pl/articles/sse-popcount.html
18304   //
18305   // The general idea is that every lower byte nibble in the input vector is an
18306   // index into a in-register pre-computed pop count table. We then split up the
18307   // input vector in two new ones: (1) a vector with only the shifted-right
18308   // higher nibbles for each byte and (2) a vector with the lower nibbles (and
18309   // masked out higher ones) for each byte. PSHUB is used separately with both
18310   // to index the in-register table. Next, both are added and the result is a
18311   // i8 vector where each element contains the pop count for input byte.
18312   //
18313   // To obtain the pop count for elements != i8, we follow up with the same
18314   // approach and use additional tricks as described below.
18315   //
18316   const int LUT[16] = {/* 0 */ 0, /* 1 */ 1, /* 2 */ 1, /* 3 */ 2,
18317                        /* 4 */ 1, /* 5 */ 2, /* 6 */ 2, /* 7 */ 3,
18318                        /* 8 */ 1, /* 9 */ 2, /* a */ 2, /* b */ 3,
18319                        /* c */ 2, /* d */ 3, /* e */ 3, /* f */ 4};
18320
18321   int NumByteElts = VecSize / 8;
18322   MVT ByteVecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, NumByteElts);
18323   SDValue In = DAG.getBitcast(ByteVecVT, Op);
18324   SmallVector<SDValue, 16> LUTVec;
18325   for (int i = 0; i < NumByteElts; ++i)
18326     LUTVec.push_back(DAG.getConstant(LUT[i % 16], DL, MVT::i8));
18327   SDValue InRegLUT = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, ByteVecVT, LUTVec);
18328   SmallVector<SDValue, 16> Mask0F(NumByteElts,
18329                                   DAG.getConstant(0x0F, DL, MVT::i8));
18330   SDValue M0F = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, ByteVecVT, Mask0F);
18331
18332   // High nibbles
18333   SmallVector<SDValue, 16> Four(NumByteElts, DAG.getConstant(4, DL, MVT::i8));
18334   SDValue FourV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, ByteVecVT, Four);
18335   SDValue HighNibbles = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, ByteVecVT, In, FourV);
18336
18337   // Low nibbles
18338   SDValue LowNibbles = DAG.getNode(ISD::AND, DL, ByteVecVT, In, M0F);
18339
18340   // The input vector is used as the shuffle mask that index elements into the
18341   // LUT. After counting low and high nibbles, add the vector to obtain the
18342   // final pop count per i8 element.
18343   SDValue HighPopCnt =
18344       DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, ByteVecVT, InRegLUT, HighNibbles);
18345   SDValue LowPopCnt =
18346       DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, ByteVecVT, InRegLUT, LowNibbles);
18347   SDValue PopCnt = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, ByteVecVT, HighPopCnt, LowPopCnt);
18348
18349   if (EltVT == MVT::i8)
18350     return PopCnt;
18351
18352   return LowerHorizontalByteSum(PopCnt, VT, Subtarget, DAG);
18353 }
18354
18355 static SDValue LowerVectorCTPOPBitmath(SDValue Op, SDLoc DL,
18356                                        const X86Subtarget *Subtarget,
18357                                        SelectionDAG &DAG) {
18358   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18359   assert(VT.is128BitVector() &&
18360          "Only 128-bit vector bitmath lowering supported.");
18361
18362   int VecSize = VT.getSizeInBits();
18363   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18364   int Len = EltVT.getSizeInBits();
18365
18366   // This is the vectorized version of the "best" algorithm from
18367   // http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#CountBitsSetParallel
18368   // with a minor tweak to use a series of adds + shifts instead of vector
18369   // multiplications. Implemented for all integer vector types. We only use
18370   // this when we don't have SSSE3 which allows a LUT-based lowering that is
18371   // much faster, even faster than using native popcnt instructions.
18372
18373   auto GetShift = [&](unsigned OpCode, SDValue V, int Shifter) {
18374     MVT VT = V.getSimpleValueType();
18375     SmallVector<SDValue, 32> Shifters(
18376         VT.getVectorNumElements(),
18377         DAG.getConstant(Shifter, DL, VT.getVectorElementType()));
18378     return DAG.getNode(OpCode, DL, VT, V,
18379                        DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Shifters));
18380   };
18381   auto GetMask = [&](SDValue V, APInt Mask) {
18382     MVT VT = V.getSimpleValueType();
18383     SmallVector<SDValue, 32> Masks(
18384         VT.getVectorNumElements(),
18385         DAG.getConstant(Mask, DL, VT.getVectorElementType()));
18386     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, V,
18387                        DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Masks));
18388   };
18389
18390   // We don't want to incur the implicit masks required to SRL vNi8 vectors on
18391   // x86, so set the SRL type to have elements at least i16 wide. This is
18392   // correct because all of our SRLs are followed immediately by a mask anyways
18393   // that handles any bits that sneak into the high bits of the byte elements.
18394   MVT SrlVT = Len > 8 ? VT : MVT::getVectorVT(MVT::i16, VecSize / 16);
18395
18396   SDValue V = Op;
18397
18398   // v = v - ((v >> 1) & 0x55555555...)
18399   SDValue Srl =
18400       DAG.getBitcast(VT, GetShift(ISD::SRL, DAG.getBitcast(SrlVT, V), 1));
18401   SDValue And = GetMask(Srl, APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x55)));
18402   V = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, V, And);
18403
18404   // v = (v & 0x33333333...) + ((v >> 2) & 0x33333333...)
18405   SDValue AndLHS = GetMask(V, APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x33)));
18406   Srl = DAG.getBitcast(VT, GetShift(ISD::SRL, DAG.getBitcast(SrlVT, V), 2));
18407   SDValue AndRHS = GetMask(Srl, APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x33)));
18408   V = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, AndLHS, AndRHS);
18409
18410   // v = (v + (v >> 4)) & 0x0F0F0F0F...
18411   Srl = DAG.getBitcast(VT, GetShift(ISD::SRL, DAG.getBitcast(SrlVT, V), 4));
18412   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, V, Srl);
18413   V = GetMask(Add, APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x0F)));
18414
18415   // At this point, V contains the byte-wise population count, and we are
18416   // merely doing a horizontal sum if necessary to get the wider element
18417   // counts.
18418   if (EltVT == MVT::i8)
18419     return V;
18420
18421   return LowerHorizontalByteSum(
18422       DAG.getBitcast(MVT::getVectorVT(MVT::i8, VecSize / 8), V), VT, Subtarget,
18423       DAG);
18424 }
18425
18426 static SDValue LowerVectorCTPOP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18427                                 SelectionDAG &DAG) {
18428   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18429   // FIXME: Need to add AVX-512 support here!
18430   assert((VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) &&
18431          "Unknown CTPOP type to handle");
18432   SDLoc DL(Op.getNode());
18433   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
18434
18435   if (!Subtarget->hasSSSE3()) {
18436     // We can't use the fast LUT approach, so fall back on vectorized bitmath.
18437     assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vectors supported in SSE!");
18438     return LowerVectorCTPOPBitmath(Op0, DL, Subtarget, DAG);
18439   }
18440
18441   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) {
18442     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18443
18444     // Extract each 128-bit vector, compute pop count and concat the result.
18445     SDValue LHS = Extract128BitVector(Op0, 0, DAG, DL);
18446     SDValue RHS = Extract128BitVector(Op0, NumElems/2, DAG, DL);
18447
18448     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT,
18449                        LowerVectorCTPOPInRegLUT(LHS, DL, Subtarget, DAG),
18450                        LowerVectorCTPOPInRegLUT(RHS, DL, Subtarget, DAG));
18451   }
18452
18453   return LowerVectorCTPOPInRegLUT(Op0, DL, Subtarget, DAG);
18454 }
18455
18456 static SDValue LowerCTPOP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18457                           SelectionDAG &DAG) {
18458   assert(Op.getValueType().isVector() &&
18459          "We only do custom lowering for vector population count.");
18460   return LowerVectorCTPOP(Op, Subtarget, DAG);
18461 }
18462
18463 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18464   SDNode *Node = Op.getNode();
18465   SDLoc dl(Node);
18466   EVT T = Node->getValueType(0);
18467   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
18468                               DAG.getConstant(0, dl, T), Node->getOperand(2));
18469   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
18470                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18471                        Node->getOperand(0),
18472                        Node->getOperand(1), negOp,
18473                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18474                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18475                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18476 }
18477
18478 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18479   SDNode *Node = Op.getNode();
18480   SDLoc dl(Node);
18481   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
18482
18483   // Convert seq_cst store -> xchg
18484   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
18485   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
18486   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
18487   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
18488   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
18489       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
18490     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
18491                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18492                                  Node->getOperand(0),
18493                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
18494                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18495                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18496                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18497     return Swap.getValue(1);
18498   }
18499   // Other atomic stores have a simple pattern.
18500   return Op;
18501 }
18502
18503 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18504   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
18505
18506   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
18507   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
18508     return SDValue();
18509
18510   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18511
18512   unsigned Opc;
18513   bool ExtraOp = false;
18514   switch (Op.getOpcode()) {
18515   default: llvm_unreachable("Invalid code");
18516   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
18517   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
18518   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
18519   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
18520   }
18521
18522   if (!ExtraOp)
18523     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18524                        Op.getOperand(1));
18525   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18526                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
18527 }
18528
18529 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18530                             SelectionDAG &DAG) {
18531   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
18532
18533   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
18534   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
18535   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
18536   SDLoc dl(Op);
18537   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
18538   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
18539   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18540
18541   TargetLowering::ArgListTy Args;
18542   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18543
18544   Entry.Node = Arg;
18545   Entry.Ty = ArgTy;
18546   Entry.isSExt = false;
18547   Entry.isZExt = false;
18548   Args.push_back(Entry);
18549
18550   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
18551   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
18552   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
18553   // the results are returned via SRet in memory.
18554   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
18555   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18556   SDValue Callee =
18557       DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
18558
18559   Type *RetTy = isF64
18560     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, nullptr)
18561     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
18562
18563   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18564   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
18565     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
18566
18567   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
18568
18569   if (isF64)
18570     // Returned in xmm0 and xmm1.
18571     return CallResult.first;
18572
18573   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
18574   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18575                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
18576   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18577                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1, dl));
18578   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18579   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18580 }
18581
18582 static SDValue LowerMSCATTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18583                              SelectionDAG &DAG) {
18584   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
18585          "MGATHER/MSCATTER are supported on AVX-512 arch only");
18586
18587   MaskedScatterSDNode *N = cast<MaskedScatterSDNode>(Op.getNode());
18588   EVT VT = N->getValue().getValueType();
18589   assert(VT.getScalarSizeInBits() >= 32 && "Unsupported scatter op");
18590   SDLoc dl(Op);
18591
18592   // X86 scatter kills mask register, so its type should be added to
18593   // the list of return values
18594   if (N->getNumValues() == 1) {
18595     SDValue Index = N->getIndex();
18596     if (!Subtarget->hasVLX() && !VT.is512BitVector() &&
18597         !Index.getValueType().is512BitVector())
18598       Index = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v8i64, Index);
18599
18600     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getMask().getValueType(), MVT::Other);
18601     SDValue Ops[] = { N->getOperand(0), N->getOperand(1),  N->getOperand(2),
18602                       N->getOperand(3), Index };
18603
18604     SDValue NewScatter = DAG.getMaskedScatter(VTs, VT, dl, Ops, N->getMemOperand());
18605     DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, SDValue(NewScatter.getNode(), 1));
18606     return SDValue(NewScatter.getNode(), 0);
18607   }
18608   return Op;
18609 }
18610
18611 static SDValue LowerMGATHER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18612                             SelectionDAG &DAG) {
18613   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
18614          "MGATHER/MSCATTER are supported on AVX-512 arch only");
18615
18616   MaskedGatherSDNode *N = cast<MaskedGatherSDNode>(Op.getNode());
18617   EVT VT = Op.getValueType();
18618   assert(VT.getScalarSizeInBits() >= 32 && "Unsupported gather op");
18619   SDLoc dl(Op);
18620
18621   SDValue Index = N->getIndex();
18622   if (!Subtarget->hasVLX() && !VT.is512BitVector() &&
18623       !Index.getValueType().is512BitVector()) {
18624     Index = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v8i64, Index);
18625     SDValue Ops[] = { N->getOperand(0), N->getOperand(1),  N->getOperand(2),
18626                       N->getOperand(3), Index };
18627     DAG.UpdateNodeOperands(N, Ops);
18628   }
18629   return Op;
18630 }
18631
18632 SDValue X86TargetLowering::LowerGC_TRANSITION_START(SDValue Op,
18633                                                     SelectionDAG &DAG) const {
18634   // TODO: Eventually, the lowering of these nodes should be informed by or
18635   // deferred to the GC strategy for the function in which they appear. For
18636   // now, however, they must be lowered to something. Since they are logically
18637   // no-ops in the case of a null GC strategy (or a GC strategy which does not
18638   // require special handling for these nodes), lower them as literal NOOPs for
18639   // the time being.
18640   SmallVector<SDValue, 2> Ops;
18641
18642   Ops.push_back(Op.getOperand(0));
18643   if (Op->getGluedNode())
18644     Ops.push_back(Op->getOperand(Op->getNumOperands() - 1));
18645
18646   SDLoc OpDL(Op);
18647   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18648   SDValue NOOP(DAG.getMachineNode(X86::NOOP, SDLoc(Op), VTs, Ops), 0);
18649
18650   return NOOP;
18651 }
18652
18653 SDValue X86TargetLowering::LowerGC_TRANSITION_END(SDValue Op,
18654                                                   SelectionDAG &DAG) const {
18655   // TODO: Eventually, the lowering of these nodes should be informed by or
18656   // deferred to the GC strategy for the function in which they appear. For
18657   // now, however, they must be lowered to something. Since they are logically
18658   // no-ops in the case of a null GC strategy (or a GC strategy which does not
18659   // require special handling for these nodes), lower them as literal NOOPs for
18660   // the time being.
18661   SmallVector<SDValue, 2> Ops;
18662
18663   Ops.push_back(Op.getOperand(0));
18664   if (Op->getGluedNode())
18665     Ops.push_back(Op->getOperand(Op->getNumOperands() - 1));
18666
18667   SDLoc OpDL(Op);
18668   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18669   SDValue NOOP(DAG.getMachineNode(X86::NOOP, SDLoc(Op), VTs, Ops), 0);
18670
18671   return NOOP;
18672 }
18673
18674 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18675 ///
18676 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18677   switch (Op.getOpcode()) {
18678   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18679   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18680   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18681     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18682   case ISD::CTPOP:              return LowerCTPOP(Op, Subtarget, DAG);
18683   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18684   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18685   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18686   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, Subtarget, DAG);
18687   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
18688   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18689   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18690   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18691   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18692   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18693   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18694   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18695   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18696   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18697   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18698   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18699   case ISD::SHL_PARTS:
18700   case ISD::SRA_PARTS:
18701   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
18702   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
18703   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
18704   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
18705   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18706   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18707   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18708   case ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG:
18709     return LowerSIGN_EXTEND_VECTOR_INREG(Op, Subtarget, DAG);
18710   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
18711   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
18712   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
18713   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
18714   case ISD::FABS:
18715   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
18716   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
18717   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
18718   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
18719   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
18720   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
18721   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
18722   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
18723   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
18724   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
18725   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18726   case ISD::INTRINSIC_VOID:
18727   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18728   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
18729   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18730   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
18731                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
18732   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
18733   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
18734   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
18735   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
18736   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18737   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18738   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
18739   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
18740   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
18741   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
18742   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
18743   case ISD::UMUL_LOHI:
18744   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
18745   case ISD::SRA:
18746   case ISD::SRL:
18747   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
18748   case ISD::SADDO:
18749   case ISD::UADDO:
18750   case ISD::SSUBO:
18751   case ISD::USUBO:
18752   case ISD::SMULO:
18753   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
18754   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
18755   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
18756   case ISD::ADDC:
18757   case ISD::ADDE:
18758   case ISD::SUBC:
18759   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
18760   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
18761   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
18762   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
18763   case ISD::MGATHER:            return LowerMGATHER(Op, Subtarget, DAG);
18764   case ISD::MSCATTER:           return LowerMSCATTER(Op, Subtarget, DAG);
18765   case ISD::GC_TRANSITION_START:
18766                                 return LowerGC_TRANSITION_START(Op, DAG);
18767   case ISD::GC_TRANSITION_END:  return LowerGC_TRANSITION_END(Op, DAG);
18768   }
18769 }
18770
18771 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
18772 /// with a new node built out of custom code.
18773 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
18774                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
18775                                            SelectionDAG &DAG) const {
18776   SDLoc dl(N);
18777   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18778   switch (N->getOpcode()) {
18779   default:
18780     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
18781   // We might have generated v2f32 FMIN/FMAX operations. Widen them to v4f32.
18782   case X86ISD::FMINC:
18783   case X86ISD::FMIN:
18784   case X86ISD::FMAXC:
18785   case X86ISD::FMAX: {
18786     EVT VT = N->getValueType(0);
18787     if (VT != MVT::v2f32)
18788       llvm_unreachable("Unexpected type (!= v2f32) on FMIN/FMAX.");
18789     SDValue UNDEF = DAG.getUNDEF(VT);
18790     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, MVT::v4f32,
18791                               N->getOperand(0), UNDEF);
18792     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, MVT::v4f32,
18793                               N->getOperand(1), UNDEF);
18794     Results.push_back(DAG.getNode(N->getOpcode(), dl, MVT::v4f32, LHS, RHS));
18795     return;
18796   }
18797   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
18798   case ISD::ADDC:
18799   case ISD::ADDE:
18800   case ISD::SUBC:
18801   case ISD::SUBE:
18802     // We don't want to expand or promote these.
18803     return;
18804   case ISD::SDIV:
18805   case ISD::UDIV:
18806   case ISD::SREM:
18807   case ISD::UREM:
18808   case ISD::SDIVREM:
18809   case ISD::UDIVREM: {
18810     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18811     Results.push_back(V);
18812     return;
18813   }
18814   case ISD::FP_TO_SINT:
18815     // FP_TO_INT*_IN_MEM is not legal for f16 inputs.  Do not convert
18816     // (FP_TO_SINT (load f16)) to FP_TO_INT*.
18817     if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::f16)
18818       break;
18819     // fallthrough
18820   case ISD::FP_TO_UINT: {
18821     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18822
18823     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18824       return;
18825
18826     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18827         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18828     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18829     if (FIST.getNode()) {
18830       EVT VT = N->getValueType(0);
18831       // Return a load from the stack slot.
18832       if (StackSlot.getNode())
18833         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18834                                       MachinePointerInfo(),
18835                                       false, false, false, 0));
18836       else
18837         Results.push_back(FIST);
18838     }
18839     return;
18840   }
18841   case ISD::UINT_TO_FP: {
18842     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18843     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18844         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18845       return;
18846     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18847                                  N->getOperand(0));
18848     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL), dl,
18849                                      MVT::f64);
18850     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18851     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18852                              DAG.getBitcast(MVT::v2i64, VBias));
18853     Or = DAG.getBitcast(MVT::v2f64, Or);
18854     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18855     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18856     return;
18857   }
18858   case ISD::FP_ROUND: {
18859     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18860         return;
18861     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18862     Results.push_back(V);
18863     return;
18864   }
18865   case ISD::FP_EXTEND: {
18866     // Right now, only MVT::v2f32 has OperationAction for FP_EXTEND.
18867     // No other ValueType for FP_EXTEND should reach this point.
18868     assert(N->getValueType(0) == MVT::v2f32 &&
18869            "Do not know how to legalize this Node");
18870     return;
18871   }
18872   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18873     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18874     switch (IntNo) {
18875     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18876                                "legalize this intrinsic operation!");
18877     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18878       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18879                                      Results);
18880     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18881       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18882                                      Results);
18883     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18884       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18885     }
18886   }
18887   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18888     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18889                                    Results);
18890   }
18891   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18892     EVT T = N->getValueType(0);
18893     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18894     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18895     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18896     SDValue cpInL, cpInH;
18897     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18898                         DAG.getConstant(0, dl, HalfT));
18899     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18900                         DAG.getConstant(1, dl, HalfT));
18901     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18902                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18903                              cpInL, SDValue());
18904     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18905                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18906                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18907     SDValue swapInL, swapInH;
18908     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18909                           DAG.getConstant(0, dl, HalfT));
18910     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18911                           DAG.getConstant(1, dl, HalfT));
18912     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18913                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18914                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18915     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18916                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18917                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18918     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18919                       N->getOperand(1),
18920                       swapInH.getValue(1) };
18921     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18922     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18923     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18924                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18925     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18926     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18927                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18928                                         HalfT, Result.getValue(1));
18929     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18930                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18931                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18932     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18933
18934     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18935                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18936     SDValue Success =
18937         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18938                     DAG.getConstant(X86::COND_E, dl, MVT::i8), EFLAGS);
18939     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18940
18941     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18942     Results.push_back(Success);
18943     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18944     return;
18945   }
18946   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18947   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18948   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18949   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18950   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18951   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18952   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18953   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18954   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18955   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18956   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18957   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18958     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18959     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18960     break;
18961   }
18962   case ISD::BITCAST: {
18963     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18964     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18965     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18966
18967     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18968         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18969       return;
18970
18971     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18972     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18973     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18974     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18975                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18976     SDValue ToVecInt = DAG.getBitcast(WiderVT, Expanded);
18977
18978     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18979       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18980       // legal vector type, just return it.
18981       Results.push_back(ToVecInt);
18982       return;
18983     }
18984
18985     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18986     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18987       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18988                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i, dl)));
18989
18990     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18991   }
18992   }
18993 }
18994
18995 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18996   switch ((X86ISD::NodeType)Opcode) {
18997   case X86ISD::FIRST_NUMBER:       break;
18998   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18999   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
19000   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
19001   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
19002   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
19003   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
19004   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
19005   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
19006   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
19007   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
19008   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
19009   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
19010   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
19011   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
19012   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
19013   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
19014   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
19015   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
19016   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
19017   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
19018   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
19019   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
19020   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
19021   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
19022   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
19023   case X86ISD::CMPM_RND:           return "X86ISD::CMPM_RND";
19024   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
19025   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
19026   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
19027   case X86ISD::FGETSIGNx86:        return "X86ISD::FGETSIGNx86";
19028   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
19029   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
19030   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
19031   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
19032   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
19033   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
19034   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
19035   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
19036   case X86ISD::MOVDQ2Q:            return "X86ISD::MOVDQ2Q";
19037   case X86ISD::MMX_MOVD2W:         return "X86ISD::MMX_MOVD2W";
19038   case X86ISD::MMX_MOVW2D:         return "X86ISD::MMX_MOVW2D";
19039   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
19040   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
19041   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
19042   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
19043   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
19044   case X86ISD::MMX_PINSRW:         return "X86ISD::MMX_PINSRW";
19045   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
19046   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
19047   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
19048   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
19049   case X86ISD::SHRUNKBLEND:        return "X86ISD::SHRUNKBLEND";
19050   case X86ISD::ADDUS:              return "X86ISD::ADDUS";
19051   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
19052   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
19053   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
19054   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
19055   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
19056   case X86ISD::ABS:                return "X86ISD::ABS";
19057   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
19058   case X86ISD::FMAX_RND:           return "X86ISD::FMAX_RND";
19059   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
19060   case X86ISD::FMIN_RND:           return "X86ISD::FMIN_RND";
19061   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
19062   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
19063   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
19064   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
19065   case X86ISD::EXTRQI:             return "X86ISD::EXTRQI";
19066   case X86ISD::INSERTQI:           return "X86ISD::INSERTQI";
19067   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
19068   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
19069   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
19070   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
19071   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
19072   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
19073   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
19074   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
19075   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
19076   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
19077   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
19078   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
19079   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
19080   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
19081   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
19082   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
19083   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
19084   case X86ISD::VTRUNCS:            return "X86ISD::VTRUNCS";
19085   case X86ISD::VTRUNCUS:           return "X86ISD::VTRUNCUS";
19086   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
19087   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
19088   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
19089   case X86ISD::CVTDQ2PD:           return "X86ISD::CVTDQ2PD";
19090   case X86ISD::CVTUDQ2PD:          return "X86ISD::CVTUDQ2PD";
19091   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
19092   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
19093   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
19094   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
19095   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
19096   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
19097   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
19098   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
19099   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
19100   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
19101   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
19102   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
19103   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
19104   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
19105   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
19106   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
19107   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
19108   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
19109   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
19110   case X86ISD::SMUL8:              return "X86ISD::SMUL8";
19111   case X86ISD::UMUL8:              return "X86ISD::UMUL8";
19112   case X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG: return "X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG";
19113   case X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG: return "X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG";
19114   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
19115   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
19116   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
19117   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
19118   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
19119   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
19120   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
19121   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
19122   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
19123   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
19124   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
19125   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
19126   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
19127   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
19128   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
19129   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
19130   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
19131   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
19132   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
19133   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
19134   case X86ISD::SHUF128:            return "X86ISD::SHUF128";
19135   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
19136   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
19137   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
19138   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
19139   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
19140   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
19141   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
19142   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
19143   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
19144   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
19145   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
19146   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
19147   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
19148   case X86ISD::SUBV_BROADCAST:     return "X86ISD::SUBV_BROADCAST";
19149   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
19150   case X86ISD::VPERMILPV:          return "X86ISD::VPERMILPV";
19151   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
19152   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
19153   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
19154   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
19155   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
19156   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
19157   case X86ISD::VFIXUPIMM:          return "X86ISD::VFIXUPIMM";
19158   case X86ISD::VRANGE:             return "X86ISD::VRANGE";
19159   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
19160   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
19161   case X86ISD::PSADBW:             return "X86ISD::PSADBW";
19162   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
19163   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
19164   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
19165   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
19166   case X86ISD::MFENCE:             return "X86ISD::MFENCE";
19167   case X86ISD::SFENCE:             return "X86ISD::SFENCE";
19168   case X86ISD::LFENCE:             return "X86ISD::LFENCE";
19169   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
19170   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
19171   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
19172   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
19173   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
19174   case X86ISD::VPMADDUBSW:         return "X86ISD::VPMADDUBSW";
19175   case X86ISD::VPMADDWD:           return "X86ISD::VPMADDWD";
19176   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
19177   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
19178   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
19179   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
19180   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
19181   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
19182   case X86ISD::FMADD_RND:          return "X86ISD::FMADD_RND";
19183   case X86ISD::FNMADD_RND:         return "X86ISD::FNMADD_RND";
19184   case X86ISD::FMSUB_RND:          return "X86ISD::FMSUB_RND";
19185   case X86ISD::FNMSUB_RND:         return "X86ISD::FNMSUB_RND";
19186   case X86ISD::FMADDSUB_RND:       return "X86ISD::FMADDSUB_RND";
19187   case X86ISD::FMSUBADD_RND:       return "X86ISD::FMSUBADD_RND";
19188   case X86ISD::VRNDSCALE:          return "X86ISD::VRNDSCALE";
19189   case X86ISD::VREDUCE:            return "X86ISD::VREDUCE";
19190   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
19191   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
19192   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
19193   case X86ISD::COMPRESS:           return "X86ISD::COMPRESS";
19194   case X86ISD::EXPAND:             return "X86ISD::EXPAND";
19195   case X86ISD::SELECT:             return "X86ISD::SELECT";
19196   case X86ISD::ADDSUB:             return "X86ISD::ADDSUB";
19197   case X86ISD::RCP28:              return "X86ISD::RCP28";
19198   case X86ISD::EXP2:               return "X86ISD::EXP2";
19199   case X86ISD::RSQRT28:            return "X86ISD::RSQRT28";
19200   case X86ISD::FADD_RND:           return "X86ISD::FADD_RND";
19201   case X86ISD::FSUB_RND:           return "X86ISD::FSUB_RND";
19202   case X86ISD::FMUL_RND:           return "X86ISD::FMUL_RND";
19203   case X86ISD::FDIV_RND:           return "X86ISD::FDIV_RND";
19204   case X86ISD::FSQRT_RND:          return "X86ISD::FSQRT_RND";
19205   case X86ISD::FGETEXP_RND:        return "X86ISD::FGETEXP_RND";
19206   case X86ISD::SCALEF:             return "X86ISD::SCALEF";
19207   case X86ISD::ADDS:               return "X86ISD::ADDS";
19208   case X86ISD::SUBS:               return "X86ISD::SUBS";
19209   case X86ISD::AVG:                return "X86ISD::AVG";
19210   case X86ISD::MULHRS:             return "X86ISD::MULHRS";
19211   case X86ISD::SINT_TO_FP_RND:     return "X86ISD::SINT_TO_FP_RND";
19212   case X86ISD::UINT_TO_FP_RND:     return "X86ISD::UINT_TO_FP_RND";
19213   case X86ISD::FP_TO_SINT_RND:     return "X86ISD::FP_TO_SINT_RND";
19214   case X86ISD::FP_TO_UINT_RND:     return "X86ISD::FP_TO_UINT_RND";
19215   }
19216   return nullptr;
19217 }
19218
19219 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
19220 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
19221 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const DataLayout &DL,
19222                                               const AddrMode &AM, Type *Ty,
19223                                               unsigned AS) const {
19224   // X86 supports extremely general addressing modes.
19225   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
19226   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
19227
19228   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
19229   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
19230     return false;
19231
19232   if (AM.BaseGV) {
19233     unsigned GVFlags =
19234       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
19235
19236     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
19237     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
19238       return false;
19239
19240     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
19241     // BaseReg specified.
19242     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
19243       return false;
19244
19245     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
19246     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
19247         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
19248       return false;
19249   }
19250
19251   switch (AM.Scale) {
19252   case 0:
19253   case 1:
19254   case 2:
19255   case 4:
19256   case 8:
19257     // These scales always work.
19258     break;
19259   case 3:
19260   case 5:
19261   case 9:
19262     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
19263     // no basereg yet.
19264     if (AM.HasBaseReg)
19265       return false;
19266     break;
19267   default:  // Other stuff never works.
19268     return false;
19269   }
19270
19271   return true;
19272 }
19273
19274 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
19275   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
19276
19277   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
19278   // particularly cheaper than those without.
19279   if (Bits == 8)
19280     return false;
19281
19282   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
19283   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
19284   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
19285     return false;
19286
19287   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
19288   // fully general vector.
19289   return true;
19290 }
19291
19292 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19293   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19294     return false;
19295   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
19296   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
19297   return NumBits1 > NumBits2;
19298 }
19299
19300 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19301   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19302     return false;
19303
19304   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
19305     return false;
19306
19307   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
19308
19309   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
19310   // truncation all the way down to i1 is valid.
19311   return true;
19312 }
19313
19314 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
19315   return isInt<32>(Imm);
19316 }
19317
19318 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
19319   // Can also use sub to handle negated immediates.
19320   return isInt<32>(Imm);
19321 }
19322
19323 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19324   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
19325     return false;
19326   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
19327   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
19328   return NumBits1 > NumBits2;
19329 }
19330
19331 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19332   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19333   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
19334 }
19335
19336 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19337   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19338   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
19339 }
19340
19341 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
19342   EVT VT1 = Val.getValueType();
19343   if (isZExtFree(VT1, VT2))
19344     return true;
19345
19346   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
19347     return false;
19348
19349   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
19350       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
19351     return false;
19352
19353   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
19354   default: break;
19355   case MVT::i8:
19356   case MVT::i16:
19357   case MVT::i32:
19358     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
19359     return true;
19360   }
19361
19362   return false;
19363 }
19364
19365 bool X86TargetLowering::isVectorLoadExtDesirable(SDValue) const { return true; }
19366
19367 bool
19368 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
19369   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4() || Subtarget->hasAVX512()))
19370     return false;
19371
19372   VT = VT.getScalarType();
19373
19374   if (!VT.isSimple())
19375     return false;
19376
19377   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19378   case MVT::f32:
19379   case MVT::f64:
19380     return true;
19381   default:
19382     break;
19383   }
19384
19385   return false;
19386 }
19387
19388 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
19389   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
19390   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
19391 }
19392
19393 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
19394 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
19395 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
19396 /// are assumed to be legal.
19397 bool
19398 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
19399                                       EVT VT) const {
19400   if (!VT.isSimple())
19401     return false;
19402
19403   // Not for i1 vectors
19404   if (VT.getScalarType() == MVT::i1)
19405     return false;
19406
19407   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
19408   if (VT.getSizeInBits() == 64)
19409     return false;
19410
19411   // We only care that the types being shuffled are legal. The lowering can
19412   // handle any possible shuffle mask that results.
19413   return isTypeLegal(VT.getSimpleVT());
19414 }
19415
19416 bool
19417 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
19418                                           EVT VT) const {
19419   // Just delegate to the generic legality, clear masks aren't special.
19420   return isShuffleMaskLegal(Mask, VT);
19421 }
19422
19423 //===----------------------------------------------------------------------===//
19424 //                           X86 Scheduler Hooks
19425 //===----------------------------------------------------------------------===//
19426
19427 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
19428 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
19429                                      const TargetInstrInfo *TII) {
19430   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19431
19432   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19433   MachineFunction::iterator I = MBB;
19434   ++I;
19435
19436   // For the v = xbegin(), we generate
19437   //
19438   // thisMBB:
19439   //  xbegin sinkMBB
19440   //
19441   // mainMBB:
19442   //  eax = -1
19443   //
19444   // sinkMBB:
19445   //  v = eax
19446
19447   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19448   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19449   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19450   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19451   MF->insert(I, mainMBB);
19452   MF->insert(I, sinkMBB);
19453
19454   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19455   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19456                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19457   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19458
19459   // thisMBB:
19460   //  xbegin sinkMBB
19461   //  # fallthrough to mainMBB
19462   //  # abortion to sinkMBB
19463   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
19464   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19465   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19466
19467   // mainMBB:
19468   //  EAX = -1
19469   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
19470   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19471
19472   // sinkMBB:
19473   // EAX is live into the sinkMBB
19474   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
19475   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19476           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19477     .addReg(X86::EAX);
19478
19479   MI->eraseFromParent();
19480   return sinkMBB;
19481 }
19482
19483 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
19484 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
19485 // in the .td file.
19486 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19487                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19488   unsigned Opc;
19489   switch (MI->getOpcode()) {
19490   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19491   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
19492   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
19493   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
19494   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
19495   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
19496   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
19497   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
19498   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
19499   }
19500
19501   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19502   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19503
19504   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
19505   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19506     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19507     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19508       MIB.addOperand(Op);
19509   }
19510   if (MI->hasOneMemOperand())
19511     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19512
19513   BuildMI(*BB, MI, dl,
19514     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19515     .addReg(X86::XMM0);
19516
19517   MI->eraseFromParent();
19518   return BB;
19519 }
19520
19521 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
19522 // defs in an instruction pattern
19523 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19524                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19525   unsigned Opc;
19526   switch (MI->getOpcode()) {
19527   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19528   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
19529   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
19530   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
19531   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
19532   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
19533   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
19534   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
19535   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
19536   }
19537
19538   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19539   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19540
19541   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
19542   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19543     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19544     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19545       MIB.addOperand(Op);
19546   }
19547   if (MI->hasOneMemOperand())
19548     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19549
19550   BuildMI(*BB, MI, dl,
19551     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19552     .addReg(X86::ECX);
19553
19554   MI->eraseFromParent();
19555   return BB;
19556 }
19557
19558 static MachineBasicBlock *EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19559                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
19560   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19561   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
19562   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
19563   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
19564   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
19565   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
19566   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19567     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19568
19569   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
19570   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
19571     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
19572   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
19573     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
19574
19575   // The instruction doesn't actually take any operands though.
19576   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
19577
19578   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
19579   return BB;
19580 }
19581
19582 MachineBasicBlock *
19583 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19584                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19585   // Emit va_arg instruction on X86-64.
19586
19587   // Operands to this pseudo-instruction:
19588   // 0  ) Output        : destination address (reg)
19589   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
19590   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
19591   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
19592   // 8  ) Align         : Alignment of type
19593   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
19594
19595   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
19596   static_assert(X86::AddrNumOperands == 5,
19597                 "VAARG_64 assumes 5 address operands");
19598
19599   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
19600   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
19601   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
19602   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
19603   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
19604   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
19605   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
19606   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
19607   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
19608
19609   // Memory Reference
19610   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
19611   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19612   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19613
19614   // Machine Information
19615   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
19616   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
19617   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
19618   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
19619   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19620
19621   // struct va_list {
19622   //   i32   gp_offset
19623   //   i32   fp_offset
19624   //   i64   overflow_area (address)
19625   //   i64   reg_save_area (address)
19626   // }
19627   // sizeof(va_list) = 24
19628   // alignment(va_list) = 8
19629
19630   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
19631   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
19632   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
19633   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
19634   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
19635                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
19636
19637   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
19638   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
19639   bool NeedsAlign = (Align > 8);
19640
19641   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19642   MachineBasicBlock *overflowMBB;
19643   MachineBasicBlock *offsetMBB;
19644   MachineBasicBlock *endMBB;
19645
19646   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
19647   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
19648   unsigned OffsetReg = 0;
19649
19650   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
19651     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
19652     // We don't need to alter control flow.
19653     OffsetDestReg = 0; // unused
19654     OverflowDestReg = DestReg;
19655
19656     offsetMBB = nullptr;
19657     overflowMBB = thisMBB;
19658     endMBB = thisMBB;
19659   } else {
19660     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
19661     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
19662     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
19663     //
19664     //       thisMBB
19665     //         |     .
19666     //         |        .
19667     //     offsetMBB   overflowMBB
19668     //         |        .
19669     //         |     .
19670     //        endMBB
19671
19672     // Registers for the PHI in endMBB
19673     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19674     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19675
19676     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19677     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19678     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19679     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19680     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19681
19682     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19683     ++MBBIter;
19684
19685     // Insert the new basic blocks
19686     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
19687     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
19688     MF->insert(MBBIter, endMBB);
19689
19690     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
19691     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
19692                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
19693     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
19694
19695     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
19696     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
19697     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
19698
19699     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
19700     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
19701     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
19702
19703     // Load the offset value into a register
19704     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19705     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
19706       .addOperand(Base)
19707       .addOperand(Scale)
19708       .addOperand(Index)
19709       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19710       .addOperand(Segment)
19711       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19712
19713     // Check if there is enough room left to pull this argument.
19714     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
19715       .addReg(OffsetReg)
19716       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
19717
19718     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
19719     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
19720     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
19721       .addMBB(overflowMBB);
19722   }
19723
19724   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19725   if (offsetMBB) {
19726     assert(OffsetReg != 0);
19727
19728     // Read the reg_save_area address.
19729     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19730     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19731       .addOperand(Base)
19732       .addOperand(Scale)
19733       .addOperand(Index)
19734       .addDisp(Disp, 16)
19735       .addOperand(Segment)
19736       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19737
19738     // Zero-extend the offset
19739     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19740       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19741         .addImm(0)
19742         .addReg(OffsetReg)
19743         .addImm(X86::sub_32bit);
19744
19745     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19746     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
19747       .addReg(OffsetReg64)
19748       .addReg(RegSaveReg);
19749
19750     // Compute the offset for the next argument
19751     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19752     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
19753       .addReg(OffsetReg)
19754       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
19755
19756     // Store it back into the va_list.
19757     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
19758       .addOperand(Base)
19759       .addOperand(Scale)
19760       .addOperand(Index)
19761       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19762       .addOperand(Segment)
19763       .addReg(NextOffsetReg)
19764       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19765
19766     // Jump to endMBB
19767     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1))
19768       .addMBB(endMBB);
19769   }
19770
19771   //
19772   // Emit code to use overflow area
19773   //
19774
19775   // Load the overflow_area address into a register.
19776   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19777   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
19778     .addOperand(Base)
19779     .addOperand(Scale)
19780     .addOperand(Index)
19781     .addDisp(Disp, 8)
19782     .addOperand(Segment)
19783     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19784
19785   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
19786   // to OverflowDestReg.
19787   if (NeedsAlign) {
19788     // Align the overflow address
19789     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
19790     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19791
19792     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
19793     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
19794       .addReg(OverflowAddrReg)
19795       .addImm(Align-1);
19796
19797     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
19798       .addReg(TmpReg)
19799       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
19800   } else {
19801     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
19802       .addReg(OverflowAddrReg);
19803   }
19804
19805   // Compute the next overflow address after this argument.
19806   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
19807   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19808   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
19809     .addReg(OverflowDestReg)
19810     .addImm(ArgSizeA8);
19811
19812   // Store the new overflow address.
19813   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
19814     .addOperand(Base)
19815     .addOperand(Scale)
19816     .addOperand(Index)
19817     .addDisp(Disp, 8)
19818     .addOperand(Segment)
19819     .addReg(NextAddrReg)
19820     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19821
19822   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
19823   if (offsetMBB) {
19824     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
19825             TII->get(X86::PHI), DestReg)
19826       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
19827       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
19828   }
19829
19830   // Erase the pseudo instruction
19831   MI->eraseFromParent();
19832
19833   return endMBB;
19834 }
19835
19836 MachineBasicBlock *
19837 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19838                                                  MachineInstr *MI,
19839                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19840   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19841   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19842   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19843   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19844   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19845   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19846   // expensive anyway.
19847
19848   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19849   // and one block is the final destination regardless of whether any
19850   // stores were performed.
19851   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19852   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19853   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19854   ++MBBIter;
19855   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19856   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19857   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19858   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19859
19860   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19861   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19862                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19863   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19864
19865   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19866   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19867   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19868   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19869
19870   // Now add the instructions.
19871   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
19872   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19873
19874   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19875   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19876   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19877
19878   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19879     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19880     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19881     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_1)).addMBB(EndMBB);
19882     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19883   }
19884
19885   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19886   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19887   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19888           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19889           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19890          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19891   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19892   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19893   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19894     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19895     MachineMemOperand *MMO =
19896       F->getMachineMemOperand(
19897           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19898         MachineMemOperand::MOStore,
19899         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19900     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19901       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19902       .addImm(/*Scale=*/1)
19903       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19904       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19905       .addReg(/*Segment=*/0)
19906       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19907       .addMemOperand(MMO);
19908   }
19909
19910   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19911
19912   return EndMBB;
19913 }
19914
19915 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19916 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19917 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19918 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19919 // marker value.
19920 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19921                                      MachineBasicBlock* BB,
19922                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19923   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19924   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19925   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19926     const MachineInstr& mi = *miI;
19927     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19928       return false;
19929     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19930       break; // Should have kill-flag - update below.
19931   }
19932
19933   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19934   // successor.
19935   if (miI == BB->end()) {
19936     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19937                                           sEnd = BB->succ_end();
19938          sItr != sEnd; ++sItr) {
19939       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19940       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19941         return false;
19942     }
19943   }
19944
19945   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19946   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19947   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19948   return true;
19949 }
19950
19951 MachineBasicBlock *
19952 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19953                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19954   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
19955   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19956
19957   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19958   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19959   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19960   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19961   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19962   MachineFunction::iterator It = BB;
19963   ++It;
19964
19965   //  thisMBB:
19966   //  ...
19967   //   TrueVal = ...
19968   //   cmpTY ccX, r1, r2
19969   //   bCC copy1MBB
19970   //   fallthrough --> copy0MBB
19971   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19972   MachineFunction *F = BB->getParent();
19973
19974   // We also lower double CMOVs:
19975   //   (CMOV (CMOV F, T, cc1), T, cc2)
19976   // to two successives branches.  For that, we look for another CMOV as the
19977   // following instruction.
19978   //
19979   // Without this, we would add a PHI between the two jumps, which ends up
19980   // creating a few copies all around. For instance, for
19981   //
19982   //    (sitofp (zext (fcmp une)))
19983   //
19984   // we would generate:
19985   //
19986   //         ucomiss %xmm1, %xmm0
19987   //         movss  <1.0f>, %xmm0
19988   //         movaps  %xmm0, %xmm1
19989   //         jne     .LBB5_2
19990   //         xorps   %xmm1, %xmm1
19991   // .LBB5_2:
19992   //         jp      .LBB5_4
19993   //         movaps  %xmm1, %xmm0
19994   // .LBB5_4:
19995   //         retq
19996   //
19997   // because this custom-inserter would have generated:
19998   //
19999   //   A
20000   //   | \
20001   //   |  B
20002   //   | /
20003   //   C
20004   //   | \
20005   //   |  D
20006   //   | /
20007   //   E
20008   //
20009   // A: X = ...; Y = ...
20010   // B: empty
20011   // C: Z = PHI [X, A], [Y, B]
20012   // D: empty
20013   // E: PHI [X, C], [Z, D]
20014   //
20015   // If we lower both CMOVs in a single step, we can instead generate:
20016   //
20017   //   A
20018   //   | \
20019   //   |  C
20020   //   | /|
20021   //   |/ |
20022   //   |  |
20023   //   |  D
20024   //   | /
20025   //   E
20026   //
20027   // A: X = ...; Y = ...
20028   // D: empty
20029   // E: PHI [X, A], [X, C], [Y, D]
20030   //
20031   // Which, in our sitofp/fcmp example, gives us something like:
20032   //
20033   //         ucomiss %xmm1, %xmm0
20034   //         movss  <1.0f>, %xmm0
20035   //         jne     .LBB5_4
20036   //         jp      .LBB5_4
20037   //         xorps   %xmm0, %xmm0
20038   // .LBB5_4:
20039   //         retq
20040   //
20041   MachineInstr *NextCMOV = nullptr;
20042   MachineBasicBlock::iterator NextMIIt =
20043       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI));
20044   if (NextMIIt != BB->end() && NextMIIt->getOpcode() == MI->getOpcode() &&
20045       NextMIIt->getOperand(2).getReg() == MI->getOperand(2).getReg() &&
20046       NextMIIt->getOperand(1).getReg() == MI->getOperand(0).getReg())
20047     NextCMOV = &*NextMIIt;
20048
20049   MachineBasicBlock *jcc1MBB = nullptr;
20050
20051   // If we have a double CMOV, we lower it to two successive branches to
20052   // the same block.  EFLAGS is used by both, so mark it as live in the second.
20053   if (NextCMOV) {
20054     jcc1MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20055     F->insert(It, jcc1MBB);
20056     jcc1MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
20057   }
20058
20059   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20060   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20061   F->insert(It, copy0MBB);
20062   F->insert(It, sinkMBB);
20063
20064   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
20065   // live into the sink and copy blocks.
20066   const TargetRegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
20067
20068   MachineInstr *LastEFLAGSUser = NextCMOV ? NextCMOV : MI;
20069   if (!LastEFLAGSUser->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
20070       !checkAndUpdateEFLAGSKill(LastEFLAGSUser, BB, TRI)) {
20071     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
20072     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
20073   }
20074
20075   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20076   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
20077                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
20078   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
20079
20080   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
20081   if (NextCMOV) {
20082     // The fallthrough block may be jcc1MBB, if we have a double CMOV.
20083     BB->addSuccessor(jcc1MBB);
20084
20085     // In that case, jcc1MBB will itself fallthrough the copy0MBB, and
20086     // jump to the sinkMBB.
20087     jcc1MBB->addSuccessor(copy0MBB);
20088     jcc1MBB->addSuccessor(sinkMBB);
20089   } else {
20090     BB->addSuccessor(copy0MBB);
20091   }
20092
20093   // The true block target of the first (or only) branch is always sinkMBB.
20094   BB->addSuccessor(sinkMBB);
20095
20096   // Create the conditional branch instruction.
20097   unsigned Opc =
20098     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
20099   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
20100
20101   if (NextCMOV) {
20102     unsigned Opc2 = X86::GetCondBranchFromCond(
20103         (X86::CondCode)NextCMOV->getOperand(3).getImm());
20104     BuildMI(jcc1MBB, DL, TII->get(Opc2)).addMBB(sinkMBB);
20105   }
20106
20107   //  copy0MBB:
20108   //   %FalseValue = ...
20109   //   # fallthrough to sinkMBB
20110   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
20111
20112   //  sinkMBB:
20113   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
20114   //  ...
20115   MachineInstrBuilder MIB =
20116       BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
20117               MI->getOperand(0).getReg())
20118           .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
20119           .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
20120
20121   // If we have a double CMOV, the second Jcc provides the same incoming
20122   // value as the first Jcc (the True operand of the SELECT_CC/CMOV nodes).
20123   if (NextCMOV) {
20124     MIB.addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(jcc1MBB);
20125     // Copy the PHI result to the register defined by the second CMOV.
20126     BuildMI(*sinkMBB, std::next(MachineBasicBlock::iterator(MIB.getInstr())),
20127             DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), NextCMOV->getOperand(0).getReg())
20128         .addReg(MI->getOperand(0).getReg());
20129     NextCMOV->eraseFromParent();
20130   }
20131
20132   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20133   return sinkMBB;
20134 }
20135
20136 MachineBasicBlock *
20137 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
20138                                         MachineBasicBlock *BB) const {
20139   MachineFunction *MF = BB->getParent();
20140   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
20141   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20142   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
20143
20144   assert(MF->shouldSplitStack());
20145
20146   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
20147   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
20148
20149   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
20150   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
20151
20152   // BB:
20153   //  ... [Till the alloca]
20154   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
20155   //
20156   // bumpMBB:
20157   //  Allocate by subtracting from RSP
20158   //  Jump to continueMBB
20159   //
20160   // mallocMBB:
20161   //  Allocate by call to runtime
20162   //
20163   // continueMBB:
20164   //  ...
20165   //  [rest of original BB]
20166   //
20167
20168   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20169   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20170   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20171
20172   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20173   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
20174       getRegClassFor(getPointerTy(MF->getDataLayout()));
20175
20176   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20177     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20178     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20179     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20180     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
20181     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
20182
20183   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
20184   ++MBBIter;
20185
20186   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
20187   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
20188   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
20189
20190   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
20191                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
20192   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
20193
20194   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
20195   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
20196   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
20197   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
20198     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
20199   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
20200     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
20201     .addReg(SPLimitVReg);
20202   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_1)).addMBB(mallocMBB);
20203
20204   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
20205   // stacklet has enough space.
20206   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
20207     .addReg(SPLimitVReg);
20208   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
20209     .addReg(SPLimitVReg);
20210   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(continueMBB);
20211
20212   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
20213   const uint32_t *RegMask =
20214       Subtarget->getRegisterInfo()->getCallPreservedMask(*MF, CallingConv::C);
20215   if (IsLP64) {
20216     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
20217       .addReg(sizeVReg);
20218     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
20219       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20220       .addRegMask(RegMask)
20221       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
20222       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
20223   } else if (Is64Bit) {
20224     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
20225       .addReg(sizeVReg);
20226     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
20227       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20228       .addRegMask(RegMask)
20229       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
20230       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
20231   } else {
20232     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
20233       .addImm(12);
20234     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
20235     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20236       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20237       .addRegMask(RegMask)
20238       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
20239   }
20240
20241   if (!Is64Bit)
20242     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
20243       .addImm(16);
20244
20245   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
20246     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
20247   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(continueMBB);
20248
20249   // Set up the CFG correctly.
20250   BB->addSuccessor(bumpMBB);
20251   BB->addSuccessor(mallocMBB);
20252   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
20253   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
20254
20255   // Take care of the PHI nodes.
20256   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
20257           MI->getOperand(0).getReg())
20258     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
20259     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
20260
20261   // Delete the original pseudo instruction.
20262   MI->eraseFromParent();
20263
20264   // And we're done.
20265   return continueMBB;
20266 }
20267
20268 MachineBasicBlock *
20269 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
20270                                         MachineBasicBlock *BB) const {
20271   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20272
20273   assert(!Subtarget->isTargetMachO());
20274
20275   Subtarget->getFrameLowering()->emitStackProbeCall(*BB->getParent(), *BB, MI,
20276                                                     DL);
20277
20278   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20279   return BB;
20280 }
20281
20282 MachineBasicBlock *
20283 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
20284                                       MachineBasicBlock *BB) const {
20285   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
20286   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
20287   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
20288   // be in the normal return register.
20289   MachineFunction *F = BB->getParent();
20290   const X86InstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
20291   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20292
20293   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
20294   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
20295
20296   // Get a register mask for the lowered call.
20297   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
20298   // proper register mask.
20299   const uint32_t *RegMask =
20300       Subtarget->getRegisterInfo()->getCallPreservedMask(*F, CallingConv::C);
20301   if (Subtarget->is64Bit()) {
20302     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20303                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
20304     .addReg(X86::RIP)
20305     .addImm(0).addReg(0)
20306     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20307                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20308     .addReg(0);
20309     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
20310     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
20311     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20312   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
20313     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20314                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20315     .addReg(0)
20316     .addImm(0).addReg(0)
20317     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20318                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20319     .addReg(0);
20320     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20321     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20322     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20323   } else {
20324     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20325                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20326     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
20327     .addImm(0).addReg(0)
20328     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20329                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20330     .addReg(0);
20331     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20332     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20333     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20334   }
20335
20336   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
20337   return BB;
20338 }
20339
20340 MachineBasicBlock *
20341 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
20342                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
20343   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20344   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20345   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
20346   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20347
20348   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20349   MachineFunction::iterator I = MBB;
20350   ++I;
20351
20352   // Memory Reference
20353   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20354   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20355
20356   unsigned DstReg;
20357   unsigned MemOpndSlot = 0;
20358
20359   unsigned CurOp = 0;
20360
20361   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
20362   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
20363   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
20364   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20365   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20366
20367   MemOpndSlot = CurOp;
20368
20369   MVT PVT = getPointerTy(MF->getDataLayout());
20370   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20371          "Invalid Pointer Size!");
20372
20373   // For v = setjmp(buf), we generate
20374   //
20375   // thisMBB:
20376   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
20377   //  SjLjSetup restoreMBB
20378   //
20379   // mainMBB:
20380   //  v_main = 0
20381   //
20382   // sinkMBB:
20383   //  v = phi(main, restore)
20384   //
20385   // restoreMBB:
20386   //  if base pointer being used, load it from frame
20387   //  v_restore = 1
20388
20389   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20390   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20391   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20392   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20393   MF->insert(I, mainMBB);
20394   MF->insert(I, sinkMBB);
20395   MF->push_back(restoreMBB);
20396
20397   MachineInstrBuilder MIB;
20398
20399   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20400   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20401                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20402   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20403
20404   // thisMBB:
20405   unsigned PtrStoreOpc = 0;
20406   unsigned LabelReg = 0;
20407   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20408   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
20409   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
20410                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
20411
20412   // Prepare IP either in reg or imm.
20413   if (!UseImmLabel) {
20414     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
20415     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
20416     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
20417     if (Subtarget->is64Bit()) {
20418       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
20419               .addReg(X86::RIP)
20420               .addImm(0)
20421               .addReg(0)
20422               .addMBB(restoreMBB)
20423               .addReg(0);
20424     } else {
20425       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
20426       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
20427               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
20428               .addImm(0)
20429               .addReg(0)
20430               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
20431               .addReg(0);
20432     }
20433   } else
20434     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
20435   // Store IP
20436   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
20437   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20438     if (i == X86::AddrDisp)
20439       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
20440     else
20441       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
20442   }
20443   if (!UseImmLabel)
20444     MIB.addReg(LabelReg);
20445   else
20446     MIB.addMBB(restoreMBB);
20447   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20448   // Setup
20449   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
20450           .addMBB(restoreMBB);
20451
20452   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
20453   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
20454   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20455   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
20456
20457   // mainMBB:
20458   //  EAX = 0
20459   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
20460   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20461
20462   // sinkMBB:
20463   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20464           TII->get(X86::PHI), DstReg)
20465     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
20466     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
20467
20468   // restoreMBB:
20469   if (RegInfo->hasBasePointer(*MF)) {
20470     const bool Uses64BitFramePtr =
20471         Subtarget->isTarget64BitLP64() || Subtarget->isTargetNaCl64();
20472     X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
20473     X86FI->setRestoreBasePointer(MF);
20474     unsigned FramePtr = RegInfo->getFrameRegister(*MF);
20475     unsigned BasePtr = RegInfo->getBaseRegister();
20476     unsigned Opm = Uses64BitFramePtr ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
20477     addRegOffset(BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(Opm), BasePtr),
20478                  FramePtr, true, X86FI->getRestoreBasePointerOffset())
20479       .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
20480   }
20481   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
20482   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(sinkMBB);
20483   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20484
20485   MI->eraseFromParent();
20486   return sinkMBB;
20487 }
20488
20489 MachineBasicBlock *
20490 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
20491                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
20492   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20493   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20494   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
20495   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20496
20497   // Memory Reference
20498   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20499   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20500
20501   MVT PVT = getPointerTy(MF->getDataLayout());
20502   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20503          "Invalid Pointer Size!");
20504
20505   const TargetRegisterClass *RC =
20506     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
20507   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
20508   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
20509   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
20510   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
20511   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
20512
20513   MachineInstrBuilder MIB;
20514
20515   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20516   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
20517
20518   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
20519   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
20520
20521   // Reload FP
20522   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
20523   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20524     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20525   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20526   // Reload IP
20527   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
20528   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20529     if (i == X86::AddrDisp)
20530       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
20531     else
20532       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20533   }
20534   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20535   // Reload SP
20536   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
20537   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20538     if (i == X86::AddrDisp)
20539       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
20540     else
20541       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20542   }
20543   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20544   // Jump
20545   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
20546
20547   MI->eraseFromParent();
20548   return MBB;
20549 }
20550
20551 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
20552 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
20553 // to remove extra copies in the loop.
20554 // FIXME: Do this on AVX512.  We don't support 231 variants yet (PR23937).
20555 MachineBasicBlock *
20556 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
20557                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20558   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
20559
20560   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
20561   if (!AddendOp.isReg())
20562     return MBB;
20563
20564   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
20565   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
20566
20567   // Check whether the addend is defined by a PHI:
20568   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
20569   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
20570   if (!AddendDef.isPHI())
20571     return MBB;
20572
20573   // Look for the following pattern:
20574   // loop:
20575   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20576   //   ...
20577   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
20578
20579   // Replace with:
20580   //   loop:
20581   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20582   //   ...
20583   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
20584
20585   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
20586     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
20587     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
20588     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
20589     if (&PHISrcInst == MI) {
20590       // Found a matching instruction.
20591       unsigned NewFMAOpc = 0;
20592       switch (MI->getOpcode()) {
20593         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
20594         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
20595         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
20596         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
20597         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
20598         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
20599         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
20600         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
20601         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
20602         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
20603         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
20604         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
20605         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
20606         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
20607         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
20608         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
20609         case X86::VFMADDSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231r; break;
20610         case X86::VFMADDSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231r; break;
20611         case X86::VFMSUBADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231r; break;
20612         case X86::VFMSUBADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231r; break;
20613
20614         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
20615         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
20616         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
20617         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
20618         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
20619         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
20620         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
20621         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
20622         case X86::VFMADDSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231rY; break;
20623         case X86::VFMADDSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231rY; break;
20624         case X86::VFMSUBADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231rY; break;
20625         case X86::VFMSUBADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231rY; break;
20626         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
20627       }
20628
20629       const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget->getInstrInfo();
20630       MachineInstrBuilder MIB =
20631         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
20632         .addOperand(MI->getOperand(0))
20633         .addOperand(MI->getOperand(3))
20634         .addOperand(MI->getOperand(2))
20635         .addOperand(MI->getOperand(1));
20636       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
20637       MI->eraseFromParent();
20638     }
20639   }
20640
20641   return MBB;
20642 }
20643
20644 MachineBasicBlock *
20645 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
20646                                                MachineBasicBlock *BB) const {
20647   switch (MI->getOpcode()) {
20648   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
20649   case X86::TAILJMPd64:
20650   case X86::TAILJMPr64:
20651   case X86::TAILJMPm64:
20652   case X86::TAILJMPd64_REX:
20653   case X86::TAILJMPr64_REX:
20654   case X86::TAILJMPm64_REX:
20655     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
20656   case X86::TCRETURNdi64:
20657   case X86::TCRETURNri64:
20658   case X86::TCRETURNmi64:
20659     return BB;
20660   case X86::WIN_ALLOCA:
20661     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
20662   case X86::SEG_ALLOCA_32:
20663   case X86::SEG_ALLOCA_64:
20664     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
20665   case X86::TLSCall_32:
20666   case X86::TLSCall_64:
20667     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
20668   case X86::CMOV_GR8:
20669   case X86::CMOV_FR32:
20670   case X86::CMOV_FR64:
20671   case X86::CMOV_V4F32:
20672   case X86::CMOV_V2F64:
20673   case X86::CMOV_V2I64:
20674   case X86::CMOV_V8F32:
20675   case X86::CMOV_V4F64:
20676   case X86::CMOV_V4I64:
20677   case X86::CMOV_V16F32:
20678   case X86::CMOV_V8F64:
20679   case X86::CMOV_V8I64:
20680   case X86::CMOV_GR16:
20681   case X86::CMOV_GR32:
20682   case X86::CMOV_RFP32:
20683   case X86::CMOV_RFP64:
20684   case X86::CMOV_RFP80:
20685   case X86::CMOV_V8I1:
20686   case X86::CMOV_V16I1:
20687   case X86::CMOV_V32I1:
20688   case X86::CMOV_V64I1:
20689     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
20690
20691   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
20692   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
20693   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
20694   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
20695   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
20696   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
20697   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
20698   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
20699   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
20700     MachineFunction *F = BB->getParent();
20701     const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
20702     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20703
20704     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
20705     // mode when truncating to an integer value.
20706     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
20707     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20708                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
20709
20710     // Load the old value of the high byte of the control word...
20711     unsigned OldCW =
20712       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
20713     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
20714                       CWFrameIdx);
20715
20716     // Set the high part to be round to zero...
20717     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
20718       .addImm(0xC7F);
20719
20720     // Reload the modified control word now...
20721     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20722                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20723
20724     // Restore the memory image of control word to original value
20725     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
20726       .addReg(OldCW);
20727
20728     // Get the X86 opcode to use.
20729     unsigned Opc;
20730     switch (MI->getOpcode()) {
20731     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20732     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
20733     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
20734     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
20735     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
20736     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
20737     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
20738     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
20739     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
20740     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
20741     }
20742
20743     X86AddressMode AM;
20744     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
20745     if (Op.isReg()) {
20746       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
20747       AM.Base.Reg = Op.getReg();
20748     } else {
20749       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
20750       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
20751     }
20752     Op = MI->getOperand(1);
20753     if (Op.isImm())
20754       AM.Scale = Op.getImm();
20755     Op = MI->getOperand(2);
20756     if (Op.isImm())
20757       AM.IndexReg = Op.getImm();
20758     Op = MI->getOperand(3);
20759     if (Op.isGlobal()) {
20760       AM.GV = Op.getGlobal();
20761     } else {
20762       AM.Disp = Op.getImm();
20763     }
20764     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
20765                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
20766
20767     // Reload the original control word now.
20768     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20769                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20770
20771     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20772     return BB;
20773   }
20774     // String/text processing lowering.
20775   case X86::PCMPISTRM128REG:
20776   case X86::VPCMPISTRM128REG:
20777   case X86::PCMPISTRM128MEM:
20778   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
20779   case X86::PCMPESTRM128REG:
20780   case X86::VPCMPESTRM128REG:
20781   case X86::PCMPESTRM128MEM:
20782   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
20783     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20784            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20785     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
20786
20787   // String/text processing lowering.
20788   case X86::PCMPISTRIREG:
20789   case X86::VPCMPISTRIREG:
20790   case X86::PCMPISTRIMEM:
20791   case X86::VPCMPISTRIMEM:
20792   case X86::PCMPESTRIREG:
20793   case X86::VPCMPESTRIREG:
20794   case X86::PCMPESTRIMEM:
20795   case X86::VPCMPESTRIMEM:
20796     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20797            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20798     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
20799
20800   // Thread synchronization.
20801   case X86::MONITOR:
20802     return EmitMonitor(MI, BB, Subtarget);
20803
20804   // xbegin
20805   case X86::XBEGIN:
20806     return EmitXBegin(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
20807
20808   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
20809     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
20810
20811   case X86::VAARG_64:
20812     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
20813
20814   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
20815   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
20816     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
20817
20818   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
20819   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
20820     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
20821
20822   case TargetOpcode::STATEPOINT:
20823     // As an implementation detail, STATEPOINT shares the STACKMAP format at
20824     // this point in the process.  We diverge later.
20825     return emitPatchPoint(MI, BB);
20826
20827   case TargetOpcode::STACKMAP:
20828   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20829     return emitPatchPoint(MI, BB);
20830
20831   case X86::VFMADDPDr213r:
20832   case X86::VFMADDPSr213r:
20833   case X86::VFMADDSDr213r:
20834   case X86::VFMADDSSr213r:
20835   case X86::VFMSUBPDr213r:
20836   case X86::VFMSUBPSr213r:
20837   case X86::VFMSUBSDr213r:
20838   case X86::VFMSUBSSr213r:
20839   case X86::VFNMADDPDr213r:
20840   case X86::VFNMADDPSr213r:
20841   case X86::VFNMADDSDr213r:
20842   case X86::VFNMADDSSr213r:
20843   case X86::VFNMSUBPDr213r:
20844   case X86::VFNMSUBPSr213r:
20845   case X86::VFNMSUBSDr213r:
20846   case X86::VFNMSUBSSr213r:
20847   case X86::VFMADDSUBPDr213r:
20848   case X86::VFMADDSUBPSr213r:
20849   case X86::VFMSUBADDPDr213r:
20850   case X86::VFMSUBADDPSr213r:
20851   case X86::VFMADDPDr213rY:
20852   case X86::VFMADDPSr213rY:
20853   case X86::VFMSUBPDr213rY:
20854   case X86::VFMSUBPSr213rY:
20855   case X86::VFNMADDPDr213rY:
20856   case X86::VFNMADDPSr213rY:
20857   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
20858   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
20859   case X86::VFMADDSUBPDr213rY:
20860   case X86::VFMADDSUBPSr213rY:
20861   case X86::VFMSUBADDPDr213rY:
20862   case X86::VFMSUBADDPSr213rY:
20863     return emitFMA3Instr(MI, BB);
20864   }
20865 }
20866
20867 //===----------------------------------------------------------------------===//
20868 //                           X86 Optimization Hooks
20869 //===----------------------------------------------------------------------===//
20870
20871 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
20872                                                       APInt &KnownZero,
20873                                                       APInt &KnownOne,
20874                                                       const SelectionDAG &DAG,
20875                                                       unsigned Depth) const {
20876   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
20877   unsigned Opc = Op.getOpcode();
20878   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
20879           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
20880           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
20881           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
20882          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
20883          " is a target node!");
20884
20885   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
20886   switch (Opc) {
20887   default: break;
20888   case X86ISD::ADD:
20889   case X86ISD::SUB:
20890   case X86ISD::ADC:
20891   case X86ISD::SBB:
20892   case X86ISD::SMUL:
20893   case X86ISD::UMUL:
20894   case X86ISD::INC:
20895   case X86ISD::DEC:
20896   case X86ISD::OR:
20897   case X86ISD::XOR:
20898   case X86ISD::AND:
20899     // These nodes' second result is a boolean.
20900     if (Op.getResNo() == 0)
20901       break;
20902     // Fallthrough
20903   case X86ISD::SETCC:
20904     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
20905     break;
20906   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
20907     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
20908     unsigned NumLoBits = 0;
20909     switch (IntId) {
20910     default: break;
20911     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
20912     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
20913     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
20914     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
20915     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
20916     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
20917     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
20918       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
20919       switch (IntId) {
20920         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
20921         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
20922         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
20923         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
20924         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
20925         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
20926         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
20927         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
20928       }
20929       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
20930       break;
20931     }
20932     }
20933     break;
20934   }
20935   }
20936 }
20937
20938 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
20939   SDValue Op,
20940   const SelectionDAG &,
20941   unsigned Depth) const {
20942   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
20943   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
20944     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20945
20946   // Fallback case.
20947   return 1;
20948 }
20949
20950 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20951 /// node is a GlobalAddress + offset.
20952 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20953                                        const GlobalValue* &GA,
20954                                        int64_t &Offset) const {
20955   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20956     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20957       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20958       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20959       return true;
20960     }
20961   }
20962   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20963 }
20964
20965 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20966 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20967 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20968 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20969   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20970   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20971
20972   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20973   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20974     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20975         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20976       return false;
20977
20978   return true;
20979 }
20980
20981 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20982 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20983 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20984 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20985   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20986   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20987
20988   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20989   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20990     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20991         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20992       return false;
20993
20994   return true;
20995 }
20996
20997 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20998 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20999                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21000                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
21001   SDLoc dl(N);
21002   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21003   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
21004   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
21005   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21006   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21007
21008   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
21009       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
21010     //
21011     //                   0,0,0,...
21012     //                      |
21013     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
21014     //     \      /           \           /
21015     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
21016     //         \                  /
21017     //          \                /
21018     //          RESULT: V + zero extended
21019     //
21020     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
21021         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
21022         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
21023       return SDValue();
21024
21025     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
21026       return SDValue();
21027
21028     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
21029     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
21030     // first element of the second one.
21031     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
21032       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
21033           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
21034         return SDValue();
21035
21036     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
21037     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
21038       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
21039         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
21040         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
21041         SDValue ResNode =
21042           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
21043                                   Ld->getMemoryVT(),
21044                                   Ld->getPointerInfo(),
21045                                   Ld->getAlignment(),
21046                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
21047                                   false/*WriteMem*/);
21048
21049         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
21050         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
21051         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
21052         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
21053           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
21054                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
21055           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
21056           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
21057                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
21058         }
21059
21060         return DAG.getBitcast(VT, ResNode);
21061       }
21062     }
21063
21064     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
21065     // first half.
21066     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
21067     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
21068     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21069   }
21070
21071   //===--------------------------------------------------------------------===//
21072   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
21073   //
21074
21075   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
21076   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
21077     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
21078     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
21079     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21080   }
21081
21082   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
21083   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
21084     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
21085     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
21086     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21087   }
21088
21089   return SDValue();
21090 }
21091
21092 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
21093 /// possible.
21094 ///
21095 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
21096 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
21097 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
21098 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
21099 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
21100 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
21101 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
21102                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
21103                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21104                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21105   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
21106
21107   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
21108   // here, we're not going to remove the operand we find.
21109   SDValue Input = Op.getOperand(0);
21110   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21111     Input = Input.getOperand(0);
21112
21113   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
21114   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
21115   SDLoc DL(Root);
21116
21117   // Just remove no-op shuffle masks.
21118   if (Mask.size() == 1) {
21119     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getBitcast(RootVT, Input),
21120                   /*AddTo*/ true);
21121     return true;
21122   }
21123
21124   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
21125   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
21126
21127   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
21128   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
21129   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
21130   //
21131   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
21132   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
21133   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
21134   //
21135   // FIXME: Should teach these routines about AVX vector widths.
21136   if (FloatDomain && VT.getSizeInBits() == 128) {
21137     if (Mask.equals({0, 0}) || Mask.equals({1, 1})) {
21138       bool Lo = Mask.equals({0, 0});
21139       unsigned Shuffle;
21140       MVT ShuffleVT;
21141       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
21142       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
21143       // into even an unaligned memory load.
21144       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
21145         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
21146         ShuffleVT = MVT::v2f64;
21147       } else {
21148         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
21149         // than the UNPCK variants.
21150         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
21151         ShuffleVT = MVT::v4f32;
21152       }
21153       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21154         return false; // Nothing to do!
21155       Op = DAG.getBitcast(ShuffleVT, Input);
21156       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21157       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
21158         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
21159       else
21160         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21161       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21162       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getBitcast(RootVT, Op),
21163                     /*AddTo*/ true);
21164       return true;
21165     }
21166     if (Subtarget->hasSSE3() &&
21167         (Mask.equals({0, 0, 2, 2}) || Mask.equals({1, 1, 3, 3}))) {
21168       bool Lo = Mask.equals({0, 0, 2, 2});
21169       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
21170       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
21171       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21172         return false; // Nothing to do!
21173       Op = DAG.getBitcast(ShuffleVT, Input);
21174       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21175       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
21176       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21177       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getBitcast(RootVT, Op),
21178                     /*AddTo*/ true);
21179       return true;
21180     }
21181     if (Mask.equals({0, 0, 1, 1}) || Mask.equals({2, 2, 3, 3})) {
21182       bool Lo = Mask.equals({0, 0, 1, 1});
21183       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21184       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
21185       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21186         return false; // Nothing to do!
21187       Op = DAG.getBitcast(ShuffleVT, Input);
21188       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21189       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21190       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21191       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getBitcast(RootVT, Op),
21192                     /*AddTo*/ true);
21193       return true;
21194     }
21195   }
21196
21197   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
21198   // variants as none of these have single-instruction variants that are
21199   // superior to the UNPCK formulation.
21200   if (!FloatDomain && VT.getSizeInBits() == 128 &&
21201       (Mask.equals({0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3}) ||
21202        Mask.equals({4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7}) ||
21203        Mask.equals({0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7}) ||
21204        Mask.equals(
21205            {8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15, 15}))) {
21206     bool Lo = Mask[0] == 0;
21207     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21208     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21209       return false; // Nothing to do!
21210     MVT ShuffleVT;
21211     switch (Mask.size()) {
21212     case 8:
21213       ShuffleVT = MVT::v8i16;
21214       break;
21215     case 16:
21216       ShuffleVT = MVT::v16i8;
21217       break;
21218     default:
21219       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
21220     };
21221     Op = DAG.getBitcast(ShuffleVT, Input);
21222     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21223     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21224     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21225     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getBitcast(RootVT, Op),
21226                   /*AddTo*/ true);
21227     return true;
21228   }
21229
21230   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
21231   // that we've done encoding canonicalization for them.
21232   if (Depth < 2)
21233     return false;
21234
21235   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
21236   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
21237   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
21238   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
21239   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
21240     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
21241     int NumBytes = VT.getSizeInBits() / 8;
21242     int Ratio = NumBytes / Mask.size();
21243     for (int i = 0; i < NumBytes; ++i) {
21244       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
21245         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
21246         continue;
21247       }
21248       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
21249                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
21250                   : 255;
21251       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, DL, MVT::i8));
21252     }
21253     MVT ByteVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, NumBytes);
21254     Op = DAG.getBitcast(ByteVT, Input);
21255     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21256     SDValue PSHUFBMaskOp =
21257         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, ByteVT, PSHUFBMask);
21258     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
21259     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, ByteVT, Op, PSHUFBMaskOp);
21260     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21261     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getBitcast(RootVT, Op),
21262                   /*AddTo*/ true);
21263     return true;
21264   }
21265
21266   // Failed to find any combines.
21267   return false;
21268 }
21269
21270 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
21271 ///
21272 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
21273 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
21274 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
21275 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
21276 /// operation. We use this primarily for two purposes:
21277 ///
21278 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
21279 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
21280 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
21281 ///    special-purpose shuffle.
21282 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
21283 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
21284 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
21285 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
21286 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
21287 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
21288 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
21289 ///
21290 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
21291 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
21292 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
21293 /// produce sequences of more than 8 instructions.
21294 ///
21295 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
21296 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
21297 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
21298 /// combining in this recursive walk.
21299 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
21300                                           ArrayRef<int> RootMask,
21301                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
21302                                           SelectionDAG &DAG,
21303                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21304                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
21305   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
21306   // quadratic in nature.
21307   if (Depth > 8)
21308     return false;
21309
21310   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
21311   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
21312     Op = Op.getOperand(0);
21313
21314   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
21315   if (!VT.isVector())
21316     return false; // Bail if we hit a non-vector.
21317
21318   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
21319          "Shuffles operate on vector types!");
21320   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
21321          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
21322
21323   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
21324     return false;
21325   SmallVector<int, 16> OpMask;
21326   bool IsUnary;
21327   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
21328   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
21329   if (!HaveMask || !IsUnary)
21330     return false;
21331
21332   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
21333          "Different mask size from vector size!");
21334   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
21335            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
21336           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
21337            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
21338           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
21339          "The smaller number of elements must divide the larger.");
21340   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
21341   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
21342   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
21343           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
21344          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
21345
21346   SmallVector<int, 16> Mask;
21347   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
21348
21349   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
21350   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
21351   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
21352   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
21353   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
21354     int RootIdx = i / RootRatio;
21355     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
21356       // This is a zero or undef lane, we're done.
21357       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
21358       continue;
21359     }
21360
21361     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
21362     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
21363     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
21364       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
21365       // are using.
21366       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
21367       continue;
21368     }
21369
21370     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
21371     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
21372                    RootMaskedIdx % OpRatio);
21373   }
21374
21375   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
21376   switch (Op.getOpcode()) {
21377     case X86ISD::PSHUFB:
21378       HasPSHUFB = true;
21379     case X86ISD::PSHUFD:
21380     case X86ISD::PSHUFHW:
21381     case X86ISD::PSHUFLW:
21382       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
21383           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21384                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21385         return true;
21386       break;
21387
21388     case X86ISD::UNPCKL:
21389     case X86ISD::UNPCKH:
21390       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
21391       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
21392       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
21393           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21394                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21395           return true;
21396       break;
21397   }
21398
21399   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
21400   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
21401   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
21402   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
21403   // performs an equivalent shuffle.
21404   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
21405   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
21406     Mask = std::move(WidenedMask);
21407     WidenedMask.clear();
21408   }
21409
21410   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
21411                                 Subtarget);
21412 }
21413
21414 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
21415 ///
21416 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
21417 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
21418 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
21419   MVT VT = N.getSimpleValueType();
21420   SmallVector<int, 4> Mask;
21421   bool IsUnary;
21422   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), VT, Mask, IsUnary);
21423   (void)HaveMask;
21424   assert(HaveMask);
21425
21426   // If we have more than 128-bits, only the low 128-bits of shuffle mask
21427   // matter. Check that the upper masks are repeats and remove them.
21428   if (VT.getSizeInBits() > 128) {
21429     int LaneElts = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
21430 #ifndef NDEBUG
21431     for (int i = 1, NumLanes = VT.getSizeInBits() / 128; i < NumLanes; ++i)
21432       for (int j = 0; j < LaneElts; ++j)
21433         assert(Mask[j] == Mask[i * LaneElts + j] - (LaneElts * i) &&
21434                "Mask doesn't repeat in high 128-bit lanes!");
21435 #endif
21436     Mask.resize(LaneElts);
21437   }
21438
21439   switch (N.getOpcode()) {
21440   case X86ISD::PSHUFD:
21441     return Mask;
21442   case X86ISD::PSHUFLW:
21443     Mask.resize(4);
21444     return Mask;
21445   case X86ISD::PSHUFHW:
21446     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
21447     for (int &M : Mask)
21448       M -= 4;
21449     return Mask;
21450   default:
21451     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
21452   }
21453 }
21454
21455 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
21456 ///
21457 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
21458 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
21459 /// altering anything.
21460 static SDValue
21461 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21462                              SelectionDAG &DAG,
21463                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21464   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
21465          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21466   SDLoc DL(N);
21467
21468   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
21469   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
21470   // this one.
21471   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
21472   SDValue V = N.getOperand(0);
21473   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21474     switch (V.getOpcode()) {
21475     default:
21476       return SDValue(); // Nothing combined!
21477
21478     case ISD::BITCAST:
21479       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21480       // instructions.
21481       continue;
21482
21483     case X86ISD::PSHUFD:
21484       // Found another dword shuffle.
21485       break;
21486
21487     case X86ISD::PSHUFLW:
21488       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
21489       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
21490       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
21491           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
21492         return SDValue();
21493
21494       Chain.push_back(V);
21495       continue;
21496
21497     case X86ISD::PSHUFHW:
21498       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
21499       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
21500       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
21501           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
21502         return SDValue();
21503
21504       Chain.push_back(V);
21505       continue;
21506
21507     case X86ISD::UNPCKL:
21508     case X86ISD::UNPCKH:
21509       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
21510       // shuffle into a preceding word shuffle.
21511       if (V.getSimpleValueType().getScalarType() != MVT::i8 &&
21512           V.getSimpleValueType().getScalarType() != MVT::i16)
21513         return SDValue();
21514
21515       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
21516       unsigned CombineOp =
21517           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
21518       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
21519           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
21520         return SDValue();
21521       Chain.push_back(V);
21522       V = V.getOperand(0);
21523       do {
21524         switch (V.getOpcode()) {
21525         default:
21526           return SDValue(); // Nothing to combine.
21527
21528         case X86ISD::PSHUFLW:
21529         case X86ISD::PSHUFHW:
21530           if (V.getOpcode() == CombineOp)
21531             break;
21532
21533           Chain.push_back(V);
21534
21535           // Fallthrough!
21536         case ISD::BITCAST:
21537           V = V.getOperand(0);
21538           continue;
21539         }
21540         break;
21541       } while (V.hasOneUse());
21542       break;
21543     }
21544     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21545     break;
21546   }
21547
21548   if (!V.hasOneUse())
21549     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21550     return SDValue();
21551
21552   // Merge this node's mask and our incoming mask.
21553   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21554   for (int &M : Mask)
21555     M = VMask[M];
21556   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
21557                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DL, DAG));
21558
21559   // Rebuild the chain around this new shuffle.
21560   while (!Chain.empty()) {
21561     SDValue W = Chain.pop_back_val();
21562
21563     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
21564       V = DAG.getBitcast(W.getOperand(0).getValueType(), V);
21565
21566     switch (W.getOpcode()) {
21567     default:
21568       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
21569
21570     case X86ISD::UNPCKL:
21571     case X86ISD::UNPCKH:
21572       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
21573       break;
21574
21575     case X86ISD::PSHUFD:
21576     case X86ISD::PSHUFLW:
21577     case X86ISD::PSHUFHW:
21578       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
21579       break;
21580     }
21581   }
21582   if (V.getValueType() != N.getValueType())
21583     V = DAG.getBitcast(N.getValueType(), V);
21584
21585   // Return the new chain to replace N.
21586   return V;
21587 }
21588
21589 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
21590 ///
21591 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
21592 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
21593 /// pair of dwords.
21594 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21595                                         SelectionDAG &DAG,
21596                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21597   assert(
21598       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21599       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21600   SDLoc DL(N);
21601   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
21602
21603   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
21604   SDValue V = N.getOperand(0);
21605   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21606     switch (V.getOpcode()) {
21607     default:
21608       return false; // Nothing combined!
21609
21610     case ISD::BITCAST:
21611       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21612       // instructions.
21613       continue;
21614
21615     case X86ISD::PSHUFLW:
21616     case X86ISD::PSHUFHW:
21617       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
21618         break;
21619
21620       // Other-half shuffles are no-ops.
21621       continue;
21622     }
21623     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21624     break;
21625   }
21626
21627   if (!V.hasOneUse())
21628     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21629     return false;
21630
21631   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
21632   // a preceding shuffle.
21633   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21634
21635   // Record the old value.
21636   SDValue Old = V;
21637
21638   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
21639   // the pshufd instructions encountered).
21640   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21641   for (int &M : Mask)
21642     M = VMask[M];
21643   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
21644                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DL, DAG));
21645
21646   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
21647   // combine to the new one.
21648   if (Old != V)
21649     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
21650     // so that we re-evaluate the chain here.
21651     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
21652
21653   return true;
21654 }
21655
21656 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
21657 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
21658                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21659                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
21660   SDLoc DL(N);
21661   MVT VT = N.getSimpleValueType();
21662   SmallVector<int, 4> Mask;
21663
21664   switch (N.getOpcode()) {
21665   case X86ISD::PSHUFD:
21666   case X86ISD::PSHUFLW:
21667   case X86ISD::PSHUFHW:
21668     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
21669     assert(Mask.size() == 4);
21670     break;
21671   default:
21672     return SDValue();
21673   }
21674
21675   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
21676   if (isNoopShuffleMask(Mask))
21677     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21678
21679   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
21680   SDValue V = N.getOperand(0);
21681   switch (N.getOpcode()) {
21682   default:
21683     break;
21684   case X86ISD::PSHUFLW:
21685   case X86ISD::PSHUFHW:
21686     assert(VT.getScalarType() == MVT::i16 && "Bad word shuffle type!");
21687
21688     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21689       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
21690
21691     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
21692     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
21693     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
21694     if (makeArrayRef(Mask).equals({2, 3, 0, 1})) {
21695       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
21696       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
21697       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
21698       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
21699       MVT DVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, VT.getVectorNumElements() / 2);
21700       V = DAG.getBitcast(DVT, V);
21701       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21702       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, DVT, V,
21703                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DL, DAG));
21704       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21705       return DAG.getBitcast(VT, V);
21706     }
21707
21708     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
21709     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
21710     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
21711     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
21712         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
21713          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21714         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
21715         V.hasOneUse()) {
21716       SDValue D = V.getOperand(0);
21717       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
21718         D = D.getOperand(0);
21719       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
21720         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21721         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
21722         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21723         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21724         int WordMask[8];
21725         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
21726           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
21727           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
21728         }
21729         // Map the word mask through the DWord mask.
21730         int MappedMask[8];
21731         for (int i = 0; i < 8; ++i)
21732           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
21733         if (makeArrayRef(MappedMask).equals({0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3}) ||
21734             makeArrayRef(MappedMask).equals({4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7})) {
21735           // We can replace all three shuffles with an unpack.
21736           V = DAG.getBitcast(VT, D.getOperand(0));
21737           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21738           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
21739                                                 : X86ISD::UNPCKH,
21740                              DL, VT, V, V);
21741         }
21742       }
21743     }
21744
21745     break;
21746
21747   case X86ISD::PSHUFD:
21748     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21749       return NewN;
21750
21751     break;
21752   }
21753
21754   return SDValue();
21755 }
21756
21757 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
21758 ///
21759 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
21760 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
21761 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
21762 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
21763 /// they're unused.
21764 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21765   SDLoc DL(N);
21766   EVT VT = N->getValueType(0);
21767
21768   // We only handle target-independent shuffles.
21769   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
21770   // extraction tool to support more.
21771   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21772     return SDValue();
21773
21774   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21775   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
21776   SDValue V1 = N->getOperand(0);
21777   SDValue V2 = N->getOperand(1);
21778
21779   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
21780   // be the ADD node.
21781   // FIXME: We should support the commuted patterns.
21782   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
21783     return SDValue();
21784
21785   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
21786   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
21787     return SDValue();
21788
21789   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
21790   // commute the FADD operands.
21791   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
21792   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
21793       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
21794     return SDValue();
21795
21796   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
21797   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
21798   if (!(isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 3}) ||
21799         isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 5, 2, 7}) ||
21800         isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15})))
21801     return SDValue();
21802
21803   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
21804   // when these change.
21805   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
21806           VT == MVT::v4f64) &&
21807          "Unknown vector type encountered!");
21808
21809   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
21810 }
21811
21812 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
21813 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21814                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21815                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
21816   SDLoc dl(N);
21817   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21818   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21819   EVT VT = N->getValueType(0);
21820
21821   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
21822   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21823   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
21824     return SDValue();
21825
21826   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
21827   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
21828   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
21829     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
21830       return AddSub;
21831
21832   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
21833   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
21834       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21835     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
21836
21837   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
21838   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
21839   //
21840   // This code performs the following transformation:
21841   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
21842   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
21843   //
21844   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
21845   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
21846   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
21847   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21848   // less optimal sequence of dag nodes.
21849   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21850       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21851       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21852     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21853     EVT SVT = BC0.getValueType();
21854     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
21855     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21856
21857     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
21858         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
21859         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
21860       bool CanFold = false;
21861       switch (Opcode) {
21862       default : break;
21863       case ISD::ADD :
21864       case ISD::FADD :
21865       case ISD::SUB :
21866       case ISD::FSUB :
21867       case ISD::MUL :
21868       case ISD::FMUL :
21869         CanFold = true;
21870       }
21871
21872       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
21873       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21874       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
21875         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
21876       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
21877         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
21878
21879       if (CanFold) {
21880         SDValue BC00 = DAG.getBitcast(VT, BC0.getOperand(0));
21881         SDValue BC01 = DAG.getBitcast(VT, BC0.getOperand(1));
21882         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
21883         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
21884       }
21885     }
21886   }
21887
21888   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
21889   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
21890   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
21891   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
21892   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
21893     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
21894
21895   if (SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true))
21896     return LD;
21897
21898   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
21899     SDValue Shuffle =
21900         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
21901     if (Shuffle.getNode())
21902       return Shuffle;
21903
21904     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
21905     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
21906     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
21907     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
21908     // a particular chain.
21909     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
21910     NonceMask.push_back(0);
21911     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
21912                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
21913                                       DCI, Subtarget))
21914       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
21915   }
21916
21917   return SDValue();
21918 }
21919
21920 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
21921 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
21922 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
21923 /// shuffles have been custom lowered so we need to handle those here.
21924 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21925                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21926   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21927     return SDValue();
21928
21929   SDValue InVec = N->getOperand(0);
21930   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
21931
21932   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
21933     return SDValue();
21934
21935   EVT OriginalVT = InVec.getValueType();
21936
21937   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21938     // Don't duplicate a load with other uses.
21939     if (!InVec.hasOneUse())
21940       return SDValue();
21941     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
21942     if (!BCVT.isVector() ||
21943         BCVT.getVectorNumElements() != OriginalVT.getVectorNumElements())
21944       return SDValue();
21945     InVec = InVec.getOperand(0);
21946   }
21947
21948   EVT CurrentVT = InVec.getValueType();
21949
21950   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21951     return SDValue();
21952
21953   // Don't duplicate a load with other uses.
21954   if (!InVec.hasOneUse())
21955     return SDValue();
21956
21957   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21958   bool UnaryShuffle;
21959   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), CurrentVT.getSimpleVT(),
21960                             ShuffleMask, UnaryShuffle))
21961     return SDValue();
21962
21963   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21964   unsigned NumElems = CurrentVT.getVectorNumElements();
21965   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21966   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21967   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21968                                          : InVec.getOperand(1);
21969
21970   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21971   unsigned AllowedUses = InVec.getNumOperands() > 1 &&
21972                          InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21973
21974   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21975     // Don't duplicate a load with other uses.
21976     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21977       return SDValue();
21978
21979     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21980     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21981   }
21982
21983   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21984     return SDValue();
21985
21986   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21987
21988   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21989     return SDValue();
21990
21991   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21992   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21993   // alignment is valid.
21994   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21995   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21996   unsigned NewAlign = DAG.getDataLayout().getABITypeAlignment(
21997       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21998
21999   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
22000     return SDValue();
22001
22002   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
22003   // can finish the job
22004   SDLoc dl(N);
22005
22006   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
22007   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(CurrentVT)
22008                                    : InVec.getOperand(1);
22009   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(CurrentVT, dl,
22010                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
22011                                  &ShuffleMask[0]);
22012   Shuffle = DAG.getBitcast(OriginalVT, Shuffle);
22013   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
22014                      EltNo);
22015 }
22016
22017 /// \brief Detect bitcasts between i32 to x86mmx low word. Since MMX types are
22018 /// special and don't usually play with other vector types, it's better to
22019 /// handle them early to be sure we emit efficient code by avoiding
22020 /// store-load conversions.
22021 static SDValue PerformBITCASTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22022   if (N->getValueType(0) != MVT::x86mmx ||
22023       N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
22024       N->getOperand(0)->getValueType(0) != MVT::v2i32)
22025     return SDValue();
22026
22027   SDValue V = N->getOperand(0);
22028   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1));
22029   if (C && C->getZExtValue() == 0 && V.getOperand(0).getValueType() == MVT::i32)
22030     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVW2D, SDLoc(V.getOperand(0)),
22031                        N->getValueType(0), V.getOperand(0));
22032
22033   return SDValue();
22034 }
22035
22036 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
22037 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
22038 /// into a somewhat faster sequence. For i686, the best sequence is apparently
22039 /// storing the value and loading scalars back, while for x64 we should
22040 /// use 64-bit extracts and shifts.
22041 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22042                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22043   if (SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI))
22044     return NewOp;
22045
22046   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
22047   SDLoc dl(InputVector);
22048   // Detect mmx to i32 conversion through a v2i32 elt extract.
22049   if (InputVector.getOpcode() == ISD::BITCAST && InputVector.hasOneUse() &&
22050       N->getValueType(0) == MVT::i32 &&
22051       InputVector.getValueType() == MVT::v2i32) {
22052
22053     // The bitcast source is a direct mmx result.
22054     SDValue MMXSrc = InputVector.getNode()->getOperand(0);
22055     if (MMXSrc.getValueType() == MVT::x86mmx)
22056       return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
22057                          N->getValueType(0),
22058                          InputVector.getNode()->getOperand(0));
22059
22060     // The mmx is indirect: (i64 extract_elt (v1i64 bitcast (x86mmx ...))).
22061     SDValue MMXSrcOp = MMXSrc.getOperand(0);
22062     if (MMXSrc.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT && MMXSrc.hasOneUse() &&
22063         MMXSrc.getValueType() == MVT::i64 && MMXSrcOp.hasOneUse() &&
22064         MMXSrcOp.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
22065         MMXSrcOp.getValueType() == MVT::v1i64 &&
22066         MMXSrcOp.getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx)
22067       return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
22068                          N->getValueType(0),
22069                          MMXSrcOp.getOperand(0));
22070   }
22071
22072   EVT VT = N->getValueType(0);
22073
22074   if (VT == MVT::i1 && dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)) &&
22075       InputVector.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
22076       dyn_cast<ConstantSDNode>(InputVector.getOperand(0))) {
22077     uint64_t ExtractedElt =
22078           cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
22079     uint64_t InputValue =
22080           cast<ConstantSDNode>(InputVector.getOperand(0))->getZExtValue();
22081     uint64_t Res = (InputValue >> ExtractedElt) & 1;
22082     return DAG.getConstant(Res, dl, MVT::i1);
22083   }
22084   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
22085   // gets to be more expensive.
22086   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
22087     return SDValue();
22088
22089   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
22090   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
22091   // used.
22092   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
22093   unsigned ExtractedElements = 0;
22094   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
22095        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
22096     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
22097       return SDValue();
22098
22099     SDNode *Extract = *UI;
22100     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
22101       return SDValue();
22102
22103     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
22104       return SDValue();
22105     if (!Extract->hasOneUse())
22106       return SDValue();
22107     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
22108         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
22109       return SDValue();
22110     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
22111       return SDValue();
22112
22113     // Record which element was extracted.
22114     ExtractedElements |=
22115       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
22116
22117     Uses.push_back(Extract);
22118   }
22119
22120   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
22121   if (ExtractedElements != 15)
22122     return SDValue();
22123
22124   // Ok, we've now decided to do the transformation.
22125   // If 64-bit shifts are legal, use the extract-shift sequence,
22126   // otherwise bounce the vector off the cache.
22127   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22128   SDValue Vals[4];
22129
22130   if (TLI.isOperationLegal(ISD::SRA, MVT::i64)) {
22131     SDValue Cst = DAG.getBitcast(MVT::v2i64, InputVector);
22132     auto &DL = DAG.getDataLayout();
22133     EVT VecIdxTy = DAG.getTargetLoweringInfo().getVectorIdxTy(DL);
22134     SDValue BottomHalf = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, Cst,
22135       DAG.getConstant(0, dl, VecIdxTy));
22136     SDValue TopHalf = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, Cst,
22137       DAG.getConstant(1, dl, VecIdxTy));
22138
22139     SDValue ShAmt = DAG.getConstant(
22140         32, dl, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(MVT::i64, DL));
22141     Vals[0] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BottomHalf);
22142     Vals[1] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32,
22143       DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i64, BottomHalf, ShAmt));
22144     Vals[2] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, TopHalf);
22145     Vals[3] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32,
22146       DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i64, TopHalf, ShAmt));
22147   } else {
22148     // Store the value to a temporary stack slot.
22149     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
22150     SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
22151       MachinePointerInfo(), false, false, 0);
22152
22153     EVT ElementType = InputVector.getValueType().getVectorElementType();
22154     unsigned EltSize = ElementType.getSizeInBits() / 8;
22155
22156     // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
22157     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
22158       uint64_t Offset = EltSize * i;
22159       auto PtrVT = TLI.getPointerTy(DAG.getDataLayout());
22160       SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, dl, PtrVT);
22161
22162       SDValue ScalarAddr =
22163           DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StackPtr, OffsetVal);
22164
22165       // Load the scalar.
22166       Vals[i] = DAG.getLoad(ElementType, dl, Ch,
22167                             ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
22168                             false, false, false, 0);
22169
22170     }
22171   }
22172
22173   // Replace the extracts
22174   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
22175     UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
22176     SDNode *Extract = *UI;
22177
22178     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
22179     uint64_t IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
22180     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), Vals[IdxVal]);
22181   }
22182
22183   // The replacement was made in place; don't return anything.
22184   return SDValue();
22185 }
22186
22187 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
22188 static std::pair<unsigned, bool>
22189 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
22190                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
22191   if (!VT.isVector())
22192     return std::make_pair(0, false);
22193
22194   bool NeedSplit = false;
22195   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
22196   default: return std::make_pair(0, false);
22197   case MVT::v4i64:
22198   case MVT::v2i64:
22199     if (!Subtarget->hasVLX())
22200       return std::make_pair(0, false);
22201     break;
22202   case MVT::v64i8:
22203   case MVT::v32i16:
22204     if (!Subtarget->hasBWI())
22205       return std::make_pair(0, false);
22206     break;
22207   case MVT::v16i32:
22208   case MVT::v8i64:
22209     if (!Subtarget->hasAVX512())
22210       return std::make_pair(0, false);
22211     break;
22212   case MVT::v32i8:
22213   case MVT::v16i16:
22214   case MVT::v8i32:
22215     if (!Subtarget->hasAVX2())
22216       NeedSplit = true;
22217     if (!Subtarget->hasAVX())
22218       return std::make_pair(0, false);
22219     break;
22220   case MVT::v16i8:
22221   case MVT::v8i16:
22222   case MVT::v4i32:
22223     if (!Subtarget->hasSSE2())
22224       return std::make_pair(0, false);
22225   }
22226
22227   // SSE2 has only a small subset of the operations.
22228   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
22229                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
22230   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
22231                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
22232
22233   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22234
22235   unsigned Opc = 0;
22236   // Check for x CC y ? x : y.
22237   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22238       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22239     switch (CC) {
22240     default: break;
22241     case ISD::SETULT:
22242     case ISD::SETULE:
22243       Opc = hasUnsigned ? ISD::UMIN : 0; break;
22244     case ISD::SETUGT:
22245     case ISD::SETUGE:
22246       Opc = hasUnsigned ? ISD::UMAX : 0; break;
22247     case ISD::SETLT:
22248     case ISD::SETLE:
22249       Opc = hasSigned ? ISD::SMIN : 0; break;
22250     case ISD::SETGT:
22251     case ISD::SETGE:
22252       Opc = hasSigned ? ISD::SMAX : 0; break;
22253     }
22254   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22255   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
22256              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
22257     switch (CC) {
22258     default: break;
22259     case ISD::SETULT:
22260     case ISD::SETULE:
22261       Opc = hasUnsigned ? ISD::UMAX : 0; break;
22262     case ISD::SETUGT:
22263     case ISD::SETUGE:
22264       Opc = hasUnsigned ? ISD::UMIN : 0; break;
22265     case ISD::SETLT:
22266     case ISD::SETLE:
22267       Opc = hasSigned ? ISD::SMAX : 0; break;
22268     case ISD::SETGT:
22269     case ISD::SETGE:
22270       Opc = hasSigned ? ISD::SMIN : 0; break;
22271     }
22272   }
22273
22274   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
22275 }
22276
22277 static SDValue
22278 transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22279                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22280   SDLoc dl(N);
22281   SDValue Cond = N->getOperand(0);
22282   SDValue LHS = N->getOperand(1);
22283   SDValue RHS = N->getOperand(2);
22284
22285   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
22286     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
22287     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
22288       Cond = CondSrc->getOperand(0);
22289   }
22290
22291   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
22292     return SDValue();
22293
22294   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
22295   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
22296   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
22297       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
22298     return SDValue();
22299
22300   unsigned MaskValue = 0;
22301   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
22302     return SDValue();
22303
22304   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
22305   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22306   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
22307   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
22308     // Be sure we emit undef where we can.
22309     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
22310       ShuffleMask[i] = -1;
22311     else
22312       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
22313   }
22314
22315   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22316   if (!TLI.isShuffleMaskLegal(ShuffleMask, VT))
22317     return SDValue();
22318   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
22319 }
22320
22321 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
22322 /// nodes.
22323 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22324                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22325                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
22326   SDLoc DL(N);
22327   SDValue Cond = N->getOperand(0);
22328   // Get the LHS/RHS of the select.
22329   SDValue LHS = N->getOperand(1);
22330   SDValue RHS = N->getOperand(2);
22331   EVT VT = LHS.getValueType();
22332   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22333
22334   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
22335   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
22336   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
22337   // ignored in unsafe-math mode).
22338   // We also try to create v2f32 min/max nodes, which we later widen to v4f32.
22339   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
22340       VT != MVT::f80 && (TLI.isTypeLegal(VT) || VT == MVT::v2f32) &&
22341       (Subtarget->hasSSE2() ||
22342        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
22343     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22344
22345     unsigned Opcode = 0;
22346     // Check for x CC y ? x : y.
22347     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22348         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22349       switch (CC) {
22350       default: break;
22351       case ISD::SETULT:
22352         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
22353         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22354         // and negative zero incorrectly.
22355         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22356           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22357               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22358             break;
22359           std::swap(LHS, RHS);
22360         }
22361         Opcode = X86ISD::FMIN;
22362         break;
22363       case ISD::SETOLE:
22364         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22365         // and negative zero incorrectly.
22366         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22367             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22368           break;
22369         Opcode = X86ISD::FMIN;
22370         break;
22371       case ISD::SETULE:
22372         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22373         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22374         std::swap(LHS, RHS);
22375       case ISD::SETOLT:
22376       case ISD::SETLT:
22377       case ISD::SETLE:
22378         Opcode = X86ISD::FMIN;
22379         break;
22380
22381       case ISD::SETOGE:
22382         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22383         // and negative zero incorrectly.
22384         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22385             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22386           break;
22387         Opcode = X86ISD::FMAX;
22388         break;
22389       case ISD::SETUGT:
22390         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
22391         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22392         // and negative zero incorrectly.
22393         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22394           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22395               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22396             break;
22397           std::swap(LHS, RHS);
22398         }
22399         Opcode = X86ISD::FMAX;
22400         break;
22401       case ISD::SETUGE:
22402         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22403         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22404         std::swap(LHS, RHS);
22405       case ISD::SETOGT:
22406       case ISD::SETGT:
22407       case ISD::SETGE:
22408         Opcode = X86ISD::FMAX;
22409         break;
22410       }
22411     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22412     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
22413                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
22414       switch (CC) {
22415       default: break;
22416       case ISD::SETOGE:
22417         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22418         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22419         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22420         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22421             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
22422           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22423             break;
22424           std::swap(LHS, RHS);
22425         }
22426         Opcode = X86ISD::FMIN;
22427         break;
22428       case ISD::SETUGT:
22429         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
22430         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22431             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
22432           break;
22433         Opcode = X86ISD::FMIN;
22434         break;
22435       case ISD::SETUGE:
22436         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22437         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22438         std::swap(LHS, RHS);
22439       case ISD::SETOGT:
22440       case ISD::SETGT:
22441       case ISD::SETGE:
22442         Opcode = X86ISD::FMIN;
22443         break;
22444
22445       case ISD::SETULT:
22446         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
22447         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22448           break;
22449         Opcode = X86ISD::FMAX;
22450         break;
22451       case ISD::SETOLE:
22452         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22453         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22454         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22455         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22456             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
22457           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22458             break;
22459           std::swap(LHS, RHS);
22460         }
22461         Opcode = X86ISD::FMAX;
22462         break;
22463       case ISD::SETULE:
22464         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22465         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22466         std::swap(LHS, RHS);
22467       case ISD::SETOLT:
22468       case ISD::SETLT:
22469       case ISD::SETLE:
22470         Opcode = X86ISD::FMAX;
22471         break;
22472       }
22473     }
22474
22475     if (Opcode)
22476       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
22477   }
22478
22479   EVT CondVT = Cond.getValueType();
22480   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
22481       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
22482     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
22483     // lowering on KNL. In this case we convert it to
22484     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
22485     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
22486     // Since SKX these selects have a proper lowering.
22487     EVT OpVT = LHS.getValueType();
22488     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
22489         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
22490          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
22491         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
22492       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
22493       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
22494       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
22495     }
22496   }
22497   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22498   // optimizations.
22499   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
22500     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
22501       // Don't do this for crazy integer types.
22502       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
22503         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
22504         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
22505         bool NeedsCondInvert = false;
22506
22507         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
22508             // Efficiently invertible.
22509             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
22510              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
22511               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
22512           NeedsCondInvert = true;
22513           std::swap(TrueC, FalseC);
22514         }
22515
22516         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22517         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
22518             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22519           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22520             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22521                                DAG.getConstant(1, DL, Cond.getValueType()));
22522
22523           // Zero extend the condition if needed.
22524           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
22525
22526           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22527           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
22528                              DAG.getConstant(ShAmt, DL, MVT::i8));
22529         }
22530
22531         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
22532         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22533           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22534             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22535                                DAG.getConstant(1, DL, Cond.getValueType()));
22536
22537           // Zero extend the condition if needed.
22538           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22539                              FalseC->getValueType(0), Cond);
22540           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22541                              SDValue(FalseC, 0));
22542         }
22543
22544         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22545         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22546         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22547           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22548           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22549
22550           bool isFastMultiplier = false;
22551           if (Diff < 10) {
22552             switch ((unsigned char)Diff) {
22553               default: break;
22554               case 1:  // result = add base, cond
22555               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22556               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22557               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22558               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22559               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22560               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22561                 isFastMultiplier = true;
22562                 break;
22563             }
22564           }
22565
22566           if (isFastMultiplier) {
22567             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22568             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22569               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22570                                  DAG.getConstant(1, DL, Cond.getValueType()));
22571
22572             // Zero extend the condition if needed.
22573             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22574                                Cond);
22575             // Scale the condition by the difference.
22576             if (Diff != 1)
22577               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22578                                  DAG.getConstant(Diff, DL,
22579                                                  Cond.getValueType()));
22580
22581             // Add the base if non-zero.
22582             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22583               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22584                                  SDValue(FalseC, 0));
22585             return Cond;
22586           }
22587         }
22588       }
22589   }
22590
22591   // Canonicalize max and min:
22592   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
22593   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
22594   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
22595   // the need for an extra compare
22596   // against zero. e.g.
22597   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
22598   // subl   %esi, %edi
22599   // testl  %edi, %edi
22600   // movl   $0, %eax
22601   // cmovgl %edi, %eax
22602   // =>
22603   // xorl   %eax, %eax
22604   // subl   %esi, $edi
22605   // cmovsl %eax, %edi
22606   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22607       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22608       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22609     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22610     switch (CC) {
22611     default: break;
22612     case ISD::SETLT:
22613     case ISD::SETGT: {
22614       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
22615       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
22616                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22617       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
22618     }
22619     }
22620   }
22621
22622   // Early exit check
22623   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
22624     return SDValue();
22625
22626   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
22627   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22628       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
22629       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
22630        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
22631     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22632
22633     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
22634     // left side invert the predicate to simplify logic below.
22635     SDValue Other;
22636     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
22637       Other = RHS;
22638       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
22639     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
22640       Other = LHS;
22641     }
22642
22643     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
22644         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
22645       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
22646       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
22647
22648       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
22649       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
22650       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
22651       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
22652           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
22653         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
22654
22655       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
22656         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
22657           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
22658             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
22659               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
22660               // canonicalization.
22661               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
22662               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
22663                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
22664                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
22665                 return DAG.getNode(
22666                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22667                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), DL, VT));
22668
22669           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
22670           // canonicalized into a xor.
22671           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
22672           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
22673           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
22674           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
22675               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
22676               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
22677             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
22678             // don't rely on particular values of undef lanes.
22679             return DAG.getNode(
22680                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22681                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), DL, VT));
22682         }
22683     }
22684   }
22685
22686   // Try to match a min/max vector operation.
22687   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
22688     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
22689     unsigned Opc = ret.first;
22690     bool NeedSplit = ret.second;
22691
22692     if (Opc && NeedSplit) {
22693       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22694       // Extract the LHS vectors
22695       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
22696       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
22697
22698       // Extract the RHS vectors
22699       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
22700       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
22701
22702       // Create min/max for each subvector
22703       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
22704       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
22705
22706       // Merge the result
22707       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
22708     } else if (Opc)
22709       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
22710   }
22711
22712   // Simplify vector selection if condition value type matches vselect
22713   // operand type
22714   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && CondVT == VT) {
22715     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
22716            "vector select expects a vector selector!");
22717
22718     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
22719     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22720
22721     // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
22722     // is not all 0s.
22723     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros &&
22724         // Check if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*
22725         Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22726         // Check if SETCC has already been promoted
22727         TLI.getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), VT) ==
22728             CondVT) {
22729       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22730       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
22731
22732       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
22733         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
22734         ISD::CondCode NewCC =
22735           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
22736                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
22737         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22738         std::swap(LHS, RHS);
22739         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
22740         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
22741       }
22742     }
22743
22744     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
22745       SDValue Ret;
22746
22747       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
22748         Ret = Cond;
22749       else if (TValIsAllOnes)
22750         Ret =
22751             DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond, DAG.getBitcast(CondVT, RHS));
22752       else if (FValIsAllZeros)
22753         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
22754                           DAG.getBitcast(CondVT, LHS));
22755
22756       return DAG.getBitcast(VT, Ret);
22757     }
22758   }
22759
22760   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
22761   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
22762   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
22763   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
22764   // 256-bit vectors), during legalization:
22765   //
22766   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
22767   //
22768   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
22769   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
22770   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
22771   if ((N->getOpcode() == ISD::VSELECT ||
22772        N->getOpcode() == X86ISD::SHRUNKBLEND) &&
22773       !DCI.isBeforeLegalize() && !VT.is512BitVector()) {
22774     SDValue Shuffle = transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
22775     if (Shuffle.getNode())
22776       return Shuffle;
22777   }
22778
22779   // If this is a *dynamic* select (non-constant condition) and we can match
22780   // this node with one of the variable blend instructions, restructure the
22781   // condition so that the blends can use the high bit of each element and use
22782   // SimplifyDemandedBits to simplify the condition operand.
22783   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22784       !DCI.isBeforeLegalize() &&
22785       !ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode())) {
22786     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22787
22788     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
22789     if (BitWidth == 1)
22790       return SDValue();
22791
22792     // We can only handle the cases where VSELECT is directly legal on the
22793     // subtarget. We custom lower VSELECT nodes with constant conditions and
22794     // this makes it hard to see whether a dynamic VSELECT will correctly
22795     // lower, so we both check the operation's status and explicitly handle the
22796     // cases where a *dynamic* blend will fail even though a constant-condition
22797     // blend could be custom lowered.
22798     // FIXME: We should find a better way to handle this class of problems.
22799     // Potentially, we should combine constant-condition vselect nodes
22800     // pre-legalization into shuffles and not mark as many types as custom
22801     // lowered.
22802     if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT))
22803       return SDValue();
22804     // FIXME: We don't support i16-element blends currently. We could and
22805     // should support them by making *all* the bits in the condition be set
22806     // rather than just the high bit and using an i8-element blend.
22807     if (VT.getScalarType() == MVT::i16)
22808       return SDValue();
22809     // Dynamic blending was only available from SSE4.1 onward.
22810     if (VT.getSizeInBits() == 128 && !Subtarget->hasSSE41())
22811       return SDValue();
22812     // Byte blends are only available in AVX2
22813     if (VT.getSizeInBits() == 256 && VT.getScalarType() == MVT::i8 &&
22814         !Subtarget->hasAVX2())
22815       return SDValue();
22816
22817     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
22818     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
22819
22820     APInt KnownZero, KnownOne;
22821     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
22822                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
22823     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
22824         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne,
22825                                  TLO)) {
22826       // If we changed the computation somewhere in the DAG, this change
22827       // will affect all users of Cond.
22828       // Make sure it is fine and update all the nodes so that we do not
22829       // use the generic VSELECT anymore. Otherwise, we may perform
22830       // wrong optimizations as we messed up with the actual expectation
22831       // for the vector boolean values.
22832       if (Cond != TLO.Old) {
22833         // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
22834         // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are
22835         // set properly.
22836         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
22837              I != E; ++I)
22838           if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
22839             // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
22840             return SDValue();
22841
22842         // Update all the users of the condition, before committing the change,
22843         // so that the VSELECT optimizations that expect the correct vector
22844         // boolean value will not be triggered.
22845         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
22846              I != E; ++I)
22847           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
22848               SDValue(*I, 0),
22849               DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(*I), I->getValueType(0),
22850                           Cond, I->getOperand(1), I->getOperand(2)));
22851         DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22852         return SDValue();
22853       }
22854       // At this point, only Cond is changed. Change the condition
22855       // just for N to keep the opportunity to optimize all other
22856       // users their own way.
22857       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
22858           SDValue(N, 0),
22859           DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22860                       TLO.New, N->getOperand(1), N->getOperand(2)));
22861       return SDValue();
22862     }
22863   }
22864
22865   return SDValue();
22866 }
22867
22868 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
22869 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
22870 // code.
22871 //
22872 // Simplify the following patterns:
22873 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
22874 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
22875 // to (Op EFLAGS Cond)
22876 //
22877 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
22878 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
22879 // to (Op EFLAGS !Cond)
22880 //
22881 // where Op could be BRCOND or CMOV.
22882 //
22883 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
22884   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
22885   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
22886       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
22887       return SDValue();
22888
22889   // Quit if not used as a boolean value.
22890   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22891     return SDValue();
22892
22893   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
22894   // an SetCC or extended from it.
22895   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
22896   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
22897
22898   SDValue SetCC;
22899   const ConstantSDNode* C = nullptr;
22900   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
22901   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
22902
22903   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
22904     SetCC = Op2;
22905   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
22906     SetCC = Op1;
22907   else // Quit if all operands are not constants.
22908     return SDValue();
22909
22910   if (C->getZExtValue() == 1) {
22911     needOppositeCond = !needOppositeCond;
22912     checkAgainstTrue = true;
22913   } else if (C->getZExtValue() != 0)
22914     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
22915     return SDValue();
22916
22917   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
22918   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
22919   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22920          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
22921          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22922     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22923       int OpIdx = -1;
22924       ConstantSDNode *CS;
22925       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
22926           CS->getZExtValue() == 1)
22927         OpIdx = 1;
22928       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
22929           CS->getZExtValue() == 1)
22930         OpIdx = 0;
22931       if (OpIdx == -1)
22932         break;
22933       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
22934       truncatedToBoolWithAnd = true;
22935     } else
22936       SetCC = SetCC.getOperand(0);
22937   }
22938
22939   switch (SetCC.getOpcode()) {
22940   case X86ISD::SETCC_CARRY:
22941     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
22942     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
22943     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
22944     // truncated to i1 using 'and'.
22945     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
22946       break;
22947     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
22948            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
22949     // FALL THROUGH
22950   case X86ISD::SETCC:
22951     // Set the condition code or opposite one if necessary.
22952     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
22953     if (needOppositeCond)
22954       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22955     return SetCC.getOperand(1);
22956   case X86ISD::CMOV: {
22957     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
22958     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
22959     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
22960     // Quit if true value is not a constant.
22961     if (!TVal)
22962       return SDValue();
22963     // Quit if false value is not a constant.
22964     if (!FVal) {
22965       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
22966       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
22967       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22968           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22969         Op = Op.getOperand(0);
22970       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
22971       // found.
22972       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
22973            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
22974         return SDValue();
22975     }
22976     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
22977     bool FValIsFalse = true;
22978     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
22979       if (FVal->getZExtValue() != 1)
22980         return SDValue();
22981       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
22982       needOppositeCond = !needOppositeCond;
22983       FValIsFalse = false;
22984     }
22985     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
22986     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
22987       return SDValue();
22988     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
22989       return SDValue();
22990     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
22991     if (needOppositeCond)
22992       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22993     return SetCC.getOperand(3);
22994   }
22995   }
22996
22997   return SDValue();
22998 }
22999
23000 /// Check whether Cond is an AND/OR of SETCCs off of the same EFLAGS.
23001 /// Match:
23002 ///   (X86or (X86setcc) (X86setcc))
23003 ///   (X86cmp (and (X86setcc) (X86setcc)), 0)
23004 static bool checkBoolTestAndOrSetCCCombine(SDValue Cond, X86::CondCode &CC0,
23005                                            X86::CondCode &CC1, SDValue &Flags,
23006                                            bool &isAnd) {
23007   if (Cond->getOpcode() == X86ISD::CMP) {
23008     ConstantSDNode *CondOp1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond->getOperand(1));
23009     if (!CondOp1C || !CondOp1C->isNullValue())
23010       return false;
23011
23012     Cond = Cond->getOperand(0);
23013   }
23014
23015   isAnd = false;
23016
23017   SDValue SetCC0, SetCC1;
23018   switch (Cond->getOpcode()) {
23019   default: return false;
23020   case ISD::AND:
23021   case X86ISD::AND:
23022     isAnd = true;
23023     // fallthru
23024   case ISD::OR:
23025   case X86ISD::OR:
23026     SetCC0 = Cond->getOperand(0);
23027     SetCC1 = Cond->getOperand(1);
23028     break;
23029   };
23030
23031   // Make sure we have SETCC nodes, using the same flags value.
23032   if (SetCC0.getOpcode() != X86ISD::SETCC ||
23033       SetCC1.getOpcode() != X86ISD::SETCC ||
23034       SetCC0->getOperand(1) != SetCC1->getOperand(1))
23035     return false;
23036
23037   CC0 = (X86::CondCode)SetCC0->getConstantOperandVal(0);
23038   CC1 = (X86::CondCode)SetCC1->getConstantOperandVal(0);
23039   Flags = SetCC0->getOperand(1);
23040   return true;
23041 }
23042
23043 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
23044 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23045                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23046                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23047   SDLoc DL(N);
23048
23049   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
23050   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
23051     return SDValue();
23052
23053   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
23054   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
23055   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
23056   SDValue Cond = N->getOperand(3);
23057
23058   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
23059     switch (Cond.getOpcode()) {
23060     default: break;
23061     case X86ISD::BSR:
23062     case X86ISD::BSF:
23063       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
23064       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
23065         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
23066     }
23067   }
23068
23069   SDValue Flags;
23070
23071   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
23072   if (Flags.getNode() &&
23073       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
23074       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
23075     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
23076                       DAG.getConstant(CC, DL, MVT::i8), Flags };
23077     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
23078   }
23079
23080   // If this is a select between two integer constants, try to do some
23081   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
23082   // operands.
23083   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
23084     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
23085       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
23086       // larger than FalseC (the false value).
23087       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
23088         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23089         std::swap(TrueC, FalseC);
23090         std::swap(TrueOp, FalseOp);
23091       }
23092
23093       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
23094       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
23095       // shift amount.
23096       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
23097         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23098                            DAG.getConstant(CC, DL, MVT::i8), Cond);
23099
23100         // Zero extend the condition if needed.
23101         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
23102
23103         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
23104         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23105                            DAG.getConstant(ShAmt, DL, MVT::i8));
23106         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23107           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23108         return Cond;
23109       }
23110
23111       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
23112       // for any integer data type, including i8/i16.
23113       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
23114         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23115                            DAG.getConstant(CC, DL, MVT::i8), Cond);
23116
23117         // Zero extend the condition if needed.
23118         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
23119                            FalseC->getValueType(0), Cond);
23120         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23121                            SDValue(FalseC, 0));
23122
23123         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23124           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23125         return Cond;
23126       }
23127
23128       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
23129       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
23130       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
23131         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
23132         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
23133
23134         bool isFastMultiplier = false;
23135         if (Diff < 10) {
23136           switch ((unsigned char)Diff) {
23137           default: break;
23138           case 1:  // result = add base, cond
23139           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
23140           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
23141           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
23142           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
23143           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
23144           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
23145             isFastMultiplier = true;
23146             break;
23147           }
23148         }
23149
23150         if (isFastMultiplier) {
23151           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
23152           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23153                              DAG.getConstant(CC, DL, MVT::i8), Cond);
23154           // Zero extend the condition if needed.
23155           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
23156                              Cond);
23157           // Scale the condition by the difference.
23158           if (Diff != 1)
23159             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23160                                DAG.getConstant(Diff, DL, Cond.getValueType()));
23161
23162           // Add the base if non-zero.
23163           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
23164             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23165                                SDValue(FalseC, 0));
23166           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23167             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23168           return Cond;
23169         }
23170       }
23171     }
23172   }
23173
23174   // Handle these cases:
23175   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
23176   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
23177   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
23178   // of CMOV and CMP.
23179   //
23180   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
23181   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
23182   // only one instruction.
23183   //
23184   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
23185   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
23186   //  postponed as late as possible.
23187   //
23188   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
23189     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
23190     // late as possible.
23191
23192     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
23193     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
23194         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
23195         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
23196
23197       if (CC == X86::COND_NE &&
23198           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
23199         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23200         std::swap(TrueOp, FalseOp);
23201       }
23202
23203       if (CC == X86::COND_E &&
23204           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
23205         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
23206                           DAG.getConstant(CC, DL, MVT::i8), Cond };
23207         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
23208       }
23209     }
23210   }
23211
23212   // Fold and/or of setcc's to double CMOV:
23213   //   (CMOV F, T, ((cc1 | cc2) != 0)) -> (CMOV (CMOV F, T, cc1), T, cc2)
23214   //   (CMOV F, T, ((cc1 & cc2) != 0)) -> (CMOV (CMOV T, F, !cc1), F, !cc2)
23215   //
23216   // This combine lets us generate:
23217   //   cmovcc1 (jcc1 if we don't have CMOV)
23218   //   cmovcc2 (same)
23219   // instead of:
23220   //   setcc1
23221   //   setcc2
23222   //   and/or
23223   //   cmovne (jne if we don't have CMOV)
23224   // When we can't use the CMOV instruction, it might increase branch
23225   // mispredicts.
23226   // When we can use CMOV, or when there is no mispredict, this improves
23227   // throughput and reduces register pressure.
23228   //
23229   if (CC == X86::COND_NE) {
23230     SDValue Flags;
23231     X86::CondCode CC0, CC1;
23232     bool isAndSetCC;
23233     if (checkBoolTestAndOrSetCCCombine(Cond, CC0, CC1, Flags, isAndSetCC)) {
23234       if (isAndSetCC) {
23235         std::swap(FalseOp, TrueOp);
23236         CC0 = X86::GetOppositeBranchCondition(CC0);
23237         CC1 = X86::GetOppositeBranchCondition(CC1);
23238       }
23239
23240       SDValue LOps[] = {FalseOp, TrueOp, DAG.getConstant(CC0, DL, MVT::i8),
23241         Flags};
23242       SDValue LCMOV = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), LOps);
23243       SDValue Ops[] = {LCMOV, TrueOp, DAG.getConstant(CC1, DL, MVT::i8), Flags};
23244       SDValue CMOV = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
23245       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), SDValue(CMOV.getNode(), 1));
23246       return CMOV;
23247     }
23248   }
23249
23250   return SDValue();
23251 }
23252
23253 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23254                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23255   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
23256   switch (IntNo) {
23257   default: return SDValue();
23258   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
23259   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
23260     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
23261     if (!Subtarget->hasAVX2())
23262       return SDValue();
23263     // FALL-THROUGH
23264   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
23265   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
23266     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
23267     if (!Subtarget->hasAVX())
23268       return SDValue();
23269     // FALL-THROUGH
23270   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
23271   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
23272   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
23273     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
23274     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
23275     SDValue Mask = N->getOperand(3);
23276
23277     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
23278     if (!Subtarget->hasSSE41())
23279       return SDValue();
23280
23281     // fold (blend A, A, Mask) -> A
23282     if (Op0 == Op1)
23283       return Op0;
23284     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
23285     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
23286       return Op0;
23287     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
23288     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
23289       return Op1;
23290
23291     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
23292     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
23293       if (C->isNullValue())
23294         return Op0;
23295       if (C->isAllOnesValue())
23296         return Op1;
23297     }
23298
23299     return SDValue();
23300   }
23301
23302   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
23303   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
23304   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
23305   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
23306   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
23307   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
23308   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
23309   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
23310   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
23311     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
23312     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
23313     EVT VT = Op0.getValueType();
23314     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
23315
23316     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
23317       Op1 = Op1.getOperand(0);
23318
23319     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
23320       return SDValue();
23321
23322     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
23323     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
23324
23325     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
23326     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
23327     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
23328
23329     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
23330     // count is bigger than or equal to the element size.
23331     if (ShAmt >= SVTBits)
23332       return SDValue();
23333
23334     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
23335     // into the first operand.
23336     if (ShAmt == 0)
23337       return Op0;
23338
23339     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
23340     // shift dag node.
23341     SDLoc DL(N);
23342     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, DL, VT);
23343     return DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, Op0, Splat);
23344   }
23345   }
23346 }
23347
23348 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
23349 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
23350 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
23351 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23352                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23353   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
23354     return SDValue();
23355
23356   EVT VT = N->getValueType(0);
23357   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32)
23358     return SDValue();
23359
23360   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
23361   if (!C)
23362     return SDValue();
23363   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
23364   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
23365     return SDValue();
23366
23367   uint64_t MulAmt1 = 0;
23368   uint64_t MulAmt2 = 0;
23369   if ((MulAmt % 9) == 0) {
23370     MulAmt1 = 9;
23371     MulAmt2 = MulAmt / 9;
23372   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
23373     MulAmt1 = 5;
23374     MulAmt2 = MulAmt / 5;
23375   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
23376     MulAmt1 = 3;
23377     MulAmt2 = MulAmt / 3;
23378   }
23379   if (MulAmt2 &&
23380       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
23381     SDLoc DL(N);
23382
23383     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
23384         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
23385       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
23386       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
23387       // is an add.
23388       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
23389
23390     SDValue NewMul;
23391     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
23392       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
23393                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), DL, MVT::i8));
23394     else
23395       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
23396                            DAG.getConstant(MulAmt1, DL, VT));
23397
23398     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
23399       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
23400                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), DL, MVT::i8));
23401     else
23402       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
23403                            DAG.getConstant(MulAmt2, DL, VT));
23404
23405     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
23406     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
23407   }
23408   return SDValue();
23409 }
23410
23411 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23412   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23413   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23414   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23415   EVT VT = N0.getValueType();
23416
23417   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
23418   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
23419   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
23420       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23421       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
23422     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23423     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
23424         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23425           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
23426          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
23427       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
23428       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
23429       Mask = Mask.shl(ShAmt);
23430       if (Mask != 0) {
23431         SDLoc DL(N);
23432         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23433                            N00, DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
23434       }
23435     }
23436   }
23437
23438   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
23439   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
23440   // shl.
23441   // (shl V, 1) -> add V,V
23442   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23443     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
23444       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
23445       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
23446       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
23447       // of two values.
23448       if (N1SplatC->getAPIntValue() == 1)
23449         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
23450     }
23451
23452   return SDValue();
23453 }
23454
23455 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
23456 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
23457 /// to the vector element size in bits.
23458 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23459                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23460   EVT VT = N->getValueType(0);
23461
23462   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
23463       (!Subtarget->hasInt256() ||
23464        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
23465     return SDValue();
23466
23467   SDValue Amt = N->getOperand(1);
23468   SDLoc DL(N);
23469   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
23470     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
23471       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
23472       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23473
23474       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
23475       // if the shift amount is bigger than or equal to
23476       // the element size. The constant shift amount will be
23477       // encoded as a 8-bit immediate.
23478       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
23479         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
23480     }
23481
23482   return SDValue();
23483 }
23484
23485 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
23486 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
23487                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23488                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23489   if (N->getOpcode() == ISD::SHL)
23490     if (SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG))
23491       return V;
23492
23493   // Try to fold this logical shift into a zero vector.
23494   if (N->getOpcode() != ISD::SRA)
23495     if (SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget))
23496       return V;
23497
23498   return SDValue();
23499 }
23500
23501 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
23502 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
23503 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
23504 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23505                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23506                             const X86Subtarget *Subtarget) {
23507   unsigned opcode;
23508
23509   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
23510   // we're requiring SSE2 for both.
23511   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
23512     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23513     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23514     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
23515     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
23516     SDLoc DL(N);
23517
23518     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
23519     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
23520       return SDValue();
23521
23522     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
23523     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
23524     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
23525
23526     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
23527       bool ExpectingFlags = false;
23528       // Check for any users that want flags:
23529       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
23530            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
23531         switch (UI->getOpcode()) {
23532         default:
23533         case ISD::BR_CC:
23534         case ISD::BRCOND:
23535         case ISD::SELECT:
23536           ExpectingFlags = true;
23537           break;
23538         case ISD::CopyToReg:
23539         case ISD::SIGN_EXTEND:
23540         case ISD::ZERO_EXTEND:
23541         case ISD::ANY_EXTEND:
23542           break;
23543         }
23544
23545       if (!ExpectingFlags) {
23546         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
23547         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
23548
23549         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
23550           X86::CondCode tmp = cc0;
23551           cc0 = cc1;
23552           cc1 = tmp;
23553         }
23554
23555         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
23556             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
23557           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
23558           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
23559           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
23560           if (Subtarget->hasAVX512()) {
23561             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
23562                                          CMP01,
23563                                          DAG.getConstant(x86cc, DL, MVT::i8));
23564             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
23565               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
23566                                  FSetCC);
23567             return FSetCC;
23568           }
23569           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
23570                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
23571                                               DAG.getConstant(x86cc, DL,
23572                                                               MVT::i8));
23573
23574           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
23575           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
23576
23577           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
23578             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
23579             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
23580             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
23581             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
23582             // and work with those going forward.
23583             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
23584                                            OnesOrZeroesF);
23585             SDValue Vector32 = DAG.getBitcast(MVT::v4f32, Vector64);
23586             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
23587                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
23588             IntVT = MVT::i32;
23589           }
23590
23591           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getBitcast(IntVT, OnesOrZeroesF);
23592           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
23593                                       DAG.getConstant(1, DL, IntVT));
23594           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8,
23595                                               ANDed);
23596           return OneBitOfTruth;
23597         }
23598       }
23599     }
23600   }
23601   return SDValue();
23602 }
23603
23604 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
23605 /// so it can be folded inside ANDNP.
23606 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
23607   EVT VT = N->getValueType(0);
23608
23609   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
23610   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
23611     return true;
23612
23613   // Look through a bit convert.
23614   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
23615     N = N->getOperand(0).getNode();
23616
23617   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
23618   // allones vector
23619   if (VT.is256BitVector() &&
23620       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
23621     SDValue V1 = N->getOperand(0);
23622     SDValue V2 = N->getOperand(1);
23623
23624     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
23625         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
23626         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
23627         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
23628       return true;
23629   }
23630
23631   return false;
23632 }
23633
23634 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
23635 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
23636 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
23637 // some of the transition sequences.
23638 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23639                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23640                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23641   EVT VT = N->getValueType(0);
23642   if (!VT.is256BitVector())
23643     return SDValue();
23644
23645   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23646           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23647           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
23648
23649   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
23650   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
23651   if (!NarrowVT.is128BitVector())
23652     return SDValue();
23653
23654   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
23655       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
23656       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
23657     return SDValue();
23658
23659   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
23660   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
23661   SDLoc DL(Narrow);
23662
23663   // The Left side has to be a trunc.
23664   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
23665     return SDValue();
23666
23667   // The type of the truncated inputs.
23668   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
23669   if (WideVT != VT)
23670     return SDValue();
23671
23672   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
23673   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
23674   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
23675   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23676     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
23677   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
23678     return SDValue();
23679
23680   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23681
23682   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
23683     return SDValue();
23684
23685   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
23686   N0 = N0->getOperand(0);
23687   if (RHSConstSplat) {
23688     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
23689                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
23690     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
23691     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
23692   } else if (RHSTrunc) {
23693     N1 = N1->getOperand(0);
23694   }
23695
23696   // Generate the wide operation.
23697   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
23698   unsigned Opcode = N->getOpcode();
23699   switch (Opcode) {
23700   case ISD::ANY_EXTEND:
23701     return Op;
23702   case ISD::ZERO_EXTEND: {
23703     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
23704     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
23705     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
23706     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23707                        Op, DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
23708   }
23709   case ISD::SIGN_EXTEND:
23710     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
23711                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
23712   default:
23713     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
23714   }
23715 }
23716
23717 static SDValue VectorZextCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23718                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23719                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23720   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23721   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23722   SDLoc DL(N);
23723
23724   // A vector zext_in_reg may be represented as a shuffle,
23725   // feeding into a bitcast (this represents anyext) feeding into
23726   // an and with a mask.
23727   // We'd like to try to combine that into a shuffle with zero
23728   // plus a bitcast, removing the and.
23729   if (N0.getOpcode() != ISD::BITCAST ||
23730       N0.getOperand(0).getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23731     return SDValue();
23732
23733   // The other side of the AND should be a splat of 2^C, where C
23734   // is the number of bits in the source type.
23735   if (N1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23736     N1 = N1.getOperand(0);
23737   if (N1.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
23738     return SDValue();
23739   BuildVectorSDNode *Vector = cast<BuildVectorSDNode>(N1);
23740
23741   ShuffleVectorSDNode *Shuffle = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0.getOperand(0));
23742   EVT SrcType = Shuffle->getValueType(0);
23743
23744   // We expect a single-source shuffle
23745   if (Shuffle->getOperand(1)->getOpcode() != ISD::UNDEF)
23746     return SDValue();
23747
23748   unsigned SrcSize = SrcType.getScalarSizeInBits();
23749
23750   APInt SplatValue, SplatUndef;
23751   unsigned SplatBitSize;
23752   bool HasAnyUndefs;
23753   if (!Vector->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef,
23754                                 SplatBitSize, HasAnyUndefs))
23755     return SDValue();
23756
23757   unsigned ResSize = N1.getValueType().getScalarSizeInBits();
23758   // Make sure the splat matches the mask we expect
23759   if (SplatBitSize > ResSize ||
23760       (SplatValue + 1).exactLogBase2() != (int)SrcSize)
23761     return SDValue();
23762
23763   // Make sure the input and output size make sense
23764   if (SrcSize >= ResSize || ResSize % SrcSize)
23765     return SDValue();
23766
23767   // We expect a shuffle of the form <0, u, u, u, 1, u, u, u...>
23768   // The number of u's between each two values depends on the ratio between
23769   // the source and dest type.
23770   unsigned ZextRatio = ResSize / SrcSize;
23771   bool IsZext = true;
23772   for (unsigned i = 0; i < SrcType.getVectorNumElements(); ++i) {
23773     if (i % ZextRatio) {
23774       if (Shuffle->getMaskElt(i) > 0) {
23775         // Expected undef
23776         IsZext = false;
23777         break;
23778       }
23779     } else {
23780       if (Shuffle->getMaskElt(i) != (int)(i / ZextRatio)) {
23781         // Expected element number
23782         IsZext = false;
23783         break;
23784       }
23785     }
23786   }
23787
23788   if (!IsZext)
23789     return SDValue();
23790
23791   // Ok, perform the transformation - replace the shuffle with
23792   // a shuffle of the form <0, k, k, k, 1, k, k, k> with zero
23793   // (instead of undef) where the k elements come from the zero vector.
23794   SmallVector<int, 8> Mask;
23795   unsigned NumElems = SrcType.getVectorNumElements();
23796   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
23797     if (i % ZextRatio)
23798       Mask.push_back(NumElems);
23799     else
23800       Mask.push_back(i / ZextRatio);
23801
23802   SDValue NewShuffle = DAG.getVectorShuffle(Shuffle->getValueType(0), DL,
23803     Shuffle->getOperand(0), DAG.getConstant(0, DL, SrcType), Mask);
23804   return DAG.getBitcast(N0.getValueType(), NewShuffle);
23805 }
23806
23807 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23808                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23809                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23810   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23811     return SDValue();
23812
23813   if (SDValue Zext = VectorZextCombine(N, DAG, DCI, Subtarget))
23814     return Zext;
23815
23816   if (SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget))
23817     return R;
23818
23819   EVT VT = N->getValueType(0);
23820   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23821   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23822   SDLoc DL(N);
23823
23824   // Create BEXTR instructions
23825   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
23826   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
23827     // Check for BEXTR.
23828     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
23829         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
23830       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23831       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23832       if (MaskNode && ShiftNode) {
23833         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
23834         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
23835         if (isMask_64(Mask)) {
23836           uint64_t MaskSize = countPopulation(Mask);
23837           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
23838             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
23839                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), DL,
23840                                                VT));
23841         }
23842       }
23843     } // BEXTR
23844
23845     return SDValue();
23846   }
23847
23848   // Want to form ANDNP nodes:
23849   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
23850   //    to form PBLEND/PSIGN.
23851   // 2) To match ANDN packed intrinsics
23852   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
23853     return SDValue();
23854
23855   // Check LHS for vnot
23856   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
23857       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23858       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23859     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
23860
23861   // Check RHS for vnot
23862   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23863       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23864       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23865     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
23866
23867   return SDValue();
23868 }
23869
23870 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23871                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23872                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23873   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23874     return SDValue();
23875
23876   if (SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget))
23877     return R;
23878
23879   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23880   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23881   EVT VT = N->getValueType(0);
23882
23883   // look for psign/blend
23884   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
23885     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
23886         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
23887       return SDValue();
23888
23889     // Canonicalize pandn to RHS
23890     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
23891       std::swap(N0, N1);
23892     // or (and (m, y), (pandn m, x))
23893     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
23894       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
23895       SDValue X    = N1.getOperand(1);
23896       SDValue Y;
23897       if (N0.getOperand(0) == Mask)
23898         Y = N0.getOperand(1);
23899       if (N0.getOperand(1) == Mask)
23900         Y = N0.getOperand(0);
23901
23902       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
23903       if (!Y.getNode())
23904         return SDValue();
23905
23906       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
23907       // Look through mask bitcast.
23908       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23909         Mask = Mask.getOperand(0);
23910       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23911         X = X.getOperand(0);
23912       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23913         Y = Y.getOperand(0);
23914
23915       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
23916
23917       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
23918       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
23919       // there is no psrai.b
23920       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23921       unsigned SraAmt = ~0;
23922       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
23923         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
23924           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
23925             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
23926       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
23927         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
23928         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
23929       }
23930       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
23931         return SDValue();
23932
23933       SDLoc DL(N);
23934
23935       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
23936       // we can form a psignb/w/d.
23937       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
23938       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
23939           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
23940           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
23941         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
23942                "Unsupported VT for PSIGN");
23943         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
23944         return DAG.getBitcast(VT, Mask);
23945       }
23946       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
23947       if (!Subtarget->hasSSE41())
23948         return SDValue();
23949
23950       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
23951
23952       X = DAG.getBitcast(BlendVT, X);
23953       Y = DAG.getBitcast(BlendVT, Y);
23954       Mask = DAG.getBitcast(BlendVT, Mask);
23955       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
23956       return DAG.getBitcast(VT, Mask);
23957     }
23958   }
23959
23960   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
23961     return SDValue();
23962
23963   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
23964   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
23965   bool OptForSize =
23966       MF.getFunction()->hasFnAttribute(Attribute::OptimizeForSize);
23967
23968   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
23969   // platforms they have higher latency than the equivalent
23970   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
23971   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
23972   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
23973   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
23974     return SDValue();
23975
23976   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
23977     std::swap(N0, N1);
23978   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
23979     return SDValue();
23980   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
23981     return SDValue();
23982
23983   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
23984   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
23985     return SDValue();
23986   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
23987   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
23988     return SDValue();
23989   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23990     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
23991   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23992     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
23993
23994   SDLoc DL(N);
23995   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
23996   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
23997   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
23998   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
23999     Opc = X86ISD::SHRD;
24000     std::swap(Op0, Op1);
24001     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
24002   }
24003
24004   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
24005   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
24006     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
24007     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
24008       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
24009       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24010         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
24011       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
24012         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
24013                            Op0, Op1,
24014                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
24015                                        MVT::i8, ShAmt0));
24016     }
24017   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
24018     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
24019     if (ShAmt0C &&
24020         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
24021       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
24022                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
24023                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
24024                                        MVT::i8, ShAmt0));
24025   }
24026
24027   return SDValue();
24028 }
24029
24030 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
24031 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24032   EVT VT = N->getValueType(0);
24033
24034   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
24035   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
24036   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
24037     return SDValue();
24038
24039   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24040   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24041   SDLoc DL(N);
24042
24043   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
24044   // and change it to SUB and CMOV.
24045   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
24046       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
24047       N0.getOperand(1) == N1 &&
24048       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
24049       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
24050     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
24051       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
24052         // Generate SUB & CMOV.
24053         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
24054                                   DAG.getConstant(0, DL, VT), N0.getOperand(0));
24055
24056         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
24057                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, DL, MVT::i8),
24058                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
24059         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
24060       }
24061   return SDValue();
24062 }
24063
24064 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
24065 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24066                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24067                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24068   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24069     return SDValue();
24070
24071   if (Subtarget->hasCMov())
24072     if (SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG))
24073       return RV;
24074
24075   return SDValue();
24076 }
24077
24078 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
24079 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24080                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24081                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24082   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
24083   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
24084   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
24085   SDLoc dl(Ld);
24086   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24087
24088   // For chips with slow 32-byte unaligned loads, break the 32-byte operation
24089   // into two 16-byte operations.
24090   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
24091   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
24092   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
24093   if (RegVT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
24094       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
24095     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
24096     if (NumElems < 2)
24097       return SDValue();
24098
24099     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
24100     SDValue Increment =
24101         DAG.getConstant(16, dl, TLI.getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
24102
24103     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
24104                                   NumElems/2);
24105     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
24106                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24107                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24108                                 Alignment);
24109     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
24110     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
24111                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24112                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24113                                 std::min(16U, Alignment));
24114     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
24115                              Load1.getValue(1),
24116                              Load2.getValue(1));
24117
24118     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
24119     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
24120     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
24121     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
24122   }
24123
24124   return SDValue();
24125 }
24126
24127 /// PerformMLOADCombine - Resolve extending loads
24128 static SDValue PerformMLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24129                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24130                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24131   MaskedLoadSDNode *Mld = cast<MaskedLoadSDNode>(N);
24132   if (Mld->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD)
24133     return SDValue();
24134
24135   EVT VT = Mld->getValueType(0);
24136   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24137   EVT LdVT = Mld->getMemoryVT();
24138   SDLoc dl(Mld);
24139
24140   assert(LdVT != VT && "Cannot extend to the same type");
24141   unsigned ToSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24142   unsigned FromSz = LdVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24143   // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
24144   assert (isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz) &&
24145     "Unexpected size for extending masked load");
24146
24147   unsigned SizeRatio  = ToSz / FromSz;
24148   assert(SizeRatio * NumElems * FromSz == VT.getSizeInBits());
24149
24150   // Create a type on which we perform the shuffle
24151   EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24152           LdVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
24153   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24154
24155   // Convert Src0 value
24156   SDValue WideSrc0 = DAG.getBitcast(WideVecVT, Mld->getSrc0());
24157   if (Mld->getSrc0().getOpcode() != ISD::UNDEF) {
24158     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
24159     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
24160       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
24161
24162     // Can't shuffle using an illegal type.
24163     assert (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(WideVecVT)
24164             && "WideVecVT should be legal");
24165     WideSrc0 = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideSrc0,
24166                                     DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
24167   }
24168   // Prepare the new mask
24169   SDValue NewMask;
24170   SDValue Mask = Mld->getMask();
24171   if (Mask.getValueType() == VT) {
24172     // Mask and original value have the same type
24173     NewMask = DAG.getBitcast(WideVecVT, Mask);
24174     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
24175     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
24176       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
24177     for (unsigned i = NumElems; i != NumElems*SizeRatio; ++i)
24178       ShuffleVec[i] = NumElems*SizeRatio;
24179     NewMask = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, NewMask,
24180                                    DAG.getConstant(0, dl, WideVecVT),
24181                                    &ShuffleVec[0]);
24182   }
24183   else {
24184     assert(Mask.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1);
24185     unsigned WidenNumElts = NumElems*SizeRatio;
24186     unsigned MaskNumElts = VT.getVectorNumElements();
24187     EVT NewMaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),  MVT::i1,
24188                                      WidenNumElts);
24189
24190     unsigned NumConcat = WidenNumElts / MaskNumElts;
24191     SmallVector<SDValue, 16> Ops(NumConcat);
24192     SDValue ZeroVal = DAG.getConstant(0, dl, Mask.getValueType());
24193     Ops[0] = Mask;
24194     for (unsigned i = 1; i != NumConcat; ++i)
24195       Ops[i] = ZeroVal;
24196
24197     NewMask = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, NewMaskVT, Ops);
24198   }
24199
24200   SDValue WideLd = DAG.getMaskedLoad(WideVecVT, dl, Mld->getChain(),
24201                                      Mld->getBasePtr(), NewMask, WideSrc0,
24202                                      Mld->getMemoryVT(), Mld->getMemOperand(),
24203                                      ISD::NON_EXTLOAD);
24204   SDValue NewVec = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, WideLd);
24205   return DCI.CombineTo(N, NewVec, WideLd.getValue(1), true);
24206
24207 }
24208 /// PerformMSTORECombine - Resolve truncating stores
24209 static SDValue PerformMSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24210                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
24211   MaskedStoreSDNode *Mst = cast<MaskedStoreSDNode>(N);
24212   if (!Mst->isTruncatingStore())
24213     return SDValue();
24214
24215   EVT VT = Mst->getValue().getValueType();
24216   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24217   EVT StVT = Mst->getMemoryVT();
24218   SDLoc dl(Mst);
24219
24220   assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
24221   unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24222   unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24223
24224   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24225
24226   // The truncating store is legal in some cases. For example
24227   // vpmovqb, vpmovqw, vpmovqd, vpmovdb, vpmovdw
24228   // are designated for truncate store.
24229   // In this case we don't need any further transformations.
24230   if (TLI.isTruncStoreLegal(VT, StVT))
24231     return SDValue();
24232
24233   // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
24234   assert (isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz) &&
24235     "Unexpected size for truncating masked store");
24236   // We are going to use the original vector elt for storing.
24237   // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
24238   assert (((NumElems * FromSz) % ToSz) == 0 &&
24239           "Unexpected ratio for truncating masked store");
24240
24241   unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
24242   assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
24243
24244   // Create a type on which we perform the shuffle
24245   EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24246           StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
24247
24248   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24249
24250   SDValue WideVec = DAG.getBitcast(WideVecVT, Mst->getValue());
24251   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
24252   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
24253     ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
24254
24255   // Can't shuffle using an illegal type.
24256   assert (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(WideVecVT)
24257           && "WideVecVT should be legal");
24258
24259   SDValue TruncatedVal = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
24260                                         DAG.getUNDEF(WideVecVT),
24261                                         &ShuffleVec[0]);
24262
24263   SDValue NewMask;
24264   SDValue Mask = Mst->getMask();
24265   if (Mask.getValueType() == VT) {
24266     // Mask and original value have the same type
24267     NewMask = DAG.getBitcast(WideVecVT, Mask);
24268     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
24269       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
24270     for (unsigned i = NumElems; i != NumElems*SizeRatio; ++i)
24271       ShuffleVec[i] = NumElems*SizeRatio;
24272     NewMask = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, NewMask,
24273                                    DAG.getConstant(0, dl, WideVecVT),
24274                                    &ShuffleVec[0]);
24275   }
24276   else {
24277     assert(Mask.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1);
24278     unsigned WidenNumElts = NumElems*SizeRatio;
24279     unsigned MaskNumElts = VT.getVectorNumElements();
24280     EVT NewMaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),  MVT::i1,
24281                                      WidenNumElts);
24282
24283     unsigned NumConcat = WidenNumElts / MaskNumElts;
24284     SmallVector<SDValue, 16> Ops(NumConcat);
24285     SDValue ZeroVal = DAG.getConstant(0, dl, Mask.getValueType());
24286     Ops[0] = Mask;
24287     for (unsigned i = 1; i != NumConcat; ++i)
24288       Ops[i] = ZeroVal;
24289
24290     NewMask = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, NewMaskVT, Ops);
24291   }
24292
24293   return DAG.getMaskedStore(Mst->getChain(), dl, TruncatedVal, Mst->getBasePtr(),
24294                             NewMask, StVT, Mst->getMemOperand(), false);
24295 }
24296 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
24297 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24298                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24299   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
24300   EVT VT = St->getValue().getValueType();
24301   EVT StVT = St->getMemoryVT();
24302   SDLoc dl(St);
24303   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
24304   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24305
24306   // If we are saving a concatenation of two XMM registers and 32-byte stores
24307   // are slow, such as on Sandy Bridge, perform two 16-byte stores.
24308   unsigned Alignment = St->getAlignment();
24309   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
24310   if (VT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
24311       StVT == VT && !IsAligned) {
24312     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24313     if (NumElems < 2)
24314       return SDValue();
24315
24316     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
24317     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
24318
24319     SDValue Stride =
24320         DAG.getConstant(16, dl, TLI.getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
24321     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
24322     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
24323
24324     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
24325                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24326                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
24327     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
24328                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24329                                 St->isNonTemporal(),
24330                                 std::min(16U, Alignment));
24331     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
24332   }
24333
24334   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
24335   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
24336   // in fewer chunks.
24337   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
24338     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24339     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24340     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
24341     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24342     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24343
24344     // The truncating store is legal in some cases. For example
24345     // vpmovqb, vpmovqw, vpmovqd, vpmovdb, vpmovdw
24346     // are designated for truncate store.
24347     // In this case we don't need any further transformations.
24348     if (TLI.isTruncStoreLegal(VT, StVT))
24349       return SDValue();
24350
24351     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
24352     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
24353     // We are going to use the original vector elt for storing.
24354     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
24355     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
24356
24357     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
24358
24359     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
24360
24361     // Create a type on which we perform the shuffle
24362     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24363             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
24364
24365     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24366
24367     SDValue WideVec = DAG.getBitcast(WideVecVT, St->getValue());
24368     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
24369     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
24370       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
24371
24372     // Can't shuffle using an illegal type.
24373     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
24374       return SDValue();
24375
24376     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
24377                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
24378                                          &ShuffleVec[0]);
24379     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
24380     // register. We now need to save it to mem.
24381
24382     // Find the largest store unit
24383     MVT StoreType = MVT::i8;
24384     for (MVT Tp : MVT::integer_valuetypes()) {
24385       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
24386         StoreType = Tp;
24387     }
24388
24389     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
24390     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
24391         (64 <= NumElems * ToSz))
24392       StoreType = MVT::f64;
24393
24394     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
24395     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24396             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
24397     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24398     SDValue ShuffWide = DAG.getBitcast(StoreVecVT, Shuff);
24399     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
24400     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits() / 8, dl,
24401                                         TLI.getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
24402     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
24403
24404     // Perform one or more big stores into memory.
24405     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
24406       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
24407                                    StoreType, ShuffWide,
24408                                    DAG.getIntPtrConstant(i, dl));
24409       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
24410                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24411                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
24412       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
24413       Chains.push_back(Ch);
24414     }
24415
24416     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
24417   }
24418
24419   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
24420   // the FP state in cases where an emms may be missing.
24421   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
24422   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
24423
24424   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
24425   if (VT.getSizeInBits() != 64)
24426     return SDValue();
24427
24428   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
24429   bool NoImplicitFloatOps = F->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat);
24430   bool F64IsLegal =
24431       !Subtarget->useSoftFloat() && !NoImplicitFloatOps && Subtarget->hasSSE2();
24432   if ((VT.isVector() ||
24433        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
24434       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
24435       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
24436       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
24437     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
24438     LoadSDNode *Ld = nullptr;
24439     int TokenFactorIndex = -1;
24440     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
24441     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
24442     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
24443     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
24444     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
24445     if (ChainVal == LdVal)
24446       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
24447     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
24448              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
24449       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
24450         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
24451           TokenFactorIndex = i;
24452           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
24453         } else
24454           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
24455       }
24456     }
24457
24458     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
24459       return SDValue();
24460
24461     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
24462     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
24463     // uses of the loaded value.
24464     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
24465       return SDValue();
24466
24467     SDLoc LdDL(Ld);
24468     SDLoc StDL(N);
24469     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
24470     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
24471     // pair instead.
24472     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
24473       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
24474       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
24475                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24476                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24477                                   Ld->getAlignment());
24478       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
24479       if (TokenFactorIndex != -1) {
24480         Ops.push_back(NewChain);
24481         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
24482       }
24483       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
24484                           St->getPointerInfo(),
24485                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
24486                           St->getAlignment());
24487     }
24488
24489     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
24490     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
24491     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
24492                                  DAG.getConstant(4, LdDL, MVT::i32));
24493
24494     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
24495                                Ld->getPointerInfo(),
24496                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
24497                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
24498     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
24499                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
24500                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
24501                                Ld->isInvariant(),
24502                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
24503
24504     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
24505     if (TokenFactorIndex != -1) {
24506       Ops.push_back(LoLd);
24507       Ops.push_back(HiLd);
24508       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
24509     }
24510
24511     LoAddr = St->getBasePtr();
24512     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
24513                          DAG.getConstant(4, StDL, MVT::i32));
24514
24515     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
24516                                 St->getPointerInfo(),
24517                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
24518                                 St->getAlignment());
24519     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
24520                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
24521                                 St->isVolatile(),
24522                                 St->isNonTemporal(),
24523                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
24524     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
24525   }
24526
24527   // This is similar to the above case, but here we handle a scalar 64-bit
24528   // integer store that is extracted from a vector on a 32-bit target.
24529   // If we have SSE2, then we can treat it like a floating-point double
24530   // to get past legalization. The execution dependencies fixup pass will
24531   // choose the optimal machine instruction for the store if this really is
24532   // an integer or v2f32 rather than an f64.
24533   if (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit() &&
24534       St->getOperand(1).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
24535     SDValue OldExtract = St->getOperand(1);
24536     SDValue ExtOp0 = OldExtract.getOperand(0);
24537     unsigned VecSize = ExtOp0.getValueSizeInBits();
24538     EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::f64, VecSize / 64);
24539     SDValue BitCast = DAG.getBitcast(VecVT, ExtOp0);
24540     SDValue NewExtract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
24541                                      BitCast, OldExtract.getOperand(1));
24542     return DAG.getStore(St->getChain(), dl, NewExtract, St->getBasePtr(),
24543                         St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24544                         St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
24545   }
24546
24547   return SDValue();
24548 }
24549
24550 /// Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
24551 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
24552 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
24553 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
24554 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
24555 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
24556 /// and
24557 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
24558 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
24559 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
24560 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
24561 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
24562 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
24563 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
24564 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
24565 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
24566   // Look for the following pattern: if
24567   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
24568   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
24569   // and
24570   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
24571   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
24572   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
24573   // which is A horizontal-op B.
24574
24575   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
24576   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
24577       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
24578     return false;
24579
24580   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
24581
24582   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
24583          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
24584
24585   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
24586   // operate independently on 128-bit lanes.
24587   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
24588   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
24589   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
24590   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
24591          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
24592   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
24593
24594   // View LHS in the form
24595   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
24596   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
24597   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
24598   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
24599   // type VT.
24600   SDValue A, B;
24601   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
24602   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
24603     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24604       A = LHS.getOperand(0);
24605     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24606       B = LHS.getOperand(1);
24607     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
24608     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
24609   } else {
24610     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
24611       A = LHS;
24612     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
24613       LMask[i] = i;
24614   }
24615
24616   // Likewise, view RHS in the form
24617   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
24618   SDValue C, D;
24619   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
24620   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
24621     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24622       C = RHS.getOperand(0);
24623     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24624       D = RHS.getOperand(1);
24625     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
24626     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
24627   } else {
24628     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
24629       C = RHS;
24630     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
24631       RMask[i] = i;
24632   }
24633
24634   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
24635   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
24636     return false;
24637
24638   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
24639   if (!A.getNode() && !B.getNode())
24640     return false;
24641
24642   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
24643   // rewriting the mask).
24644   if (A != C)
24645     ShuffleVectorSDNode::commuteMask(RMask);
24646
24647   // At this point LHS and RHS are equivalent to
24648   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
24649   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
24650   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
24651   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
24652     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
24653       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
24654
24655       // Ignore any UNDEF components.
24656       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
24657           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
24658           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
24659         continue;
24660
24661       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
24662       // not a horizontal operation.
24663       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
24664       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
24665       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
24666           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
24667         return false;
24668     }
24669   }
24670
24671   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
24672   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
24673   return true;
24674 }
24675
24676 /// Do target-specific dag combines on floating point adds.
24677 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24678                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24679   EVT VT = N->getValueType(0);
24680   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24681   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24682
24683   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24684   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24685        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24686       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
24687     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24688   return SDValue();
24689 }
24690
24691 /// Do target-specific dag combines on floating point subs.
24692 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24693                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24694   EVT VT = N->getValueType(0);
24695   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24696   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24697
24698   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
24699   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24700        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24701       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
24702     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24703   return SDValue();
24704 }
24705
24706 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and X86ISD::FXOR nodes.
24707 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24708   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
24709
24710   // F[X]OR(0.0, x) -> x
24711   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24712     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24713       return N->getOperand(1);
24714
24715   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
24716   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24717     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24718       return N->getOperand(0);
24719   return SDValue();
24720 }
24721
24722 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and X86ISD::FMAX nodes.
24723 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24724   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
24725
24726   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
24727   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
24728     return SDValue();
24729
24730   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
24731   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
24732   unsigned NewOp = 0;
24733   switch (N->getOpcode()) {
24734     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
24735     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
24736     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
24737   }
24738
24739   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24740                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
24741 }
24742
24743 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
24744 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24745   // FAND(0.0, x) -> 0.0
24746   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24747     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24748       return N->getOperand(0);
24749
24750   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
24751   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24752     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24753       return N->getOperand(1);
24754
24755   return SDValue();
24756 }
24757
24758 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
24759 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24760   // FANDN(0.0, x) -> x
24761   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24762     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24763       return N->getOperand(1);
24764
24765   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
24766   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24767     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24768       return N->getOperand(1);
24769
24770   return SDValue();
24771 }
24772
24773 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
24774                                 SelectionDAG &DAG,
24775                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24776   // BT ignores high bits in the bit index operand.
24777   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24778   if (Op1.hasOneUse()) {
24779     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
24780     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
24781     APInt KnownZero, KnownOne;
24782     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
24783                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
24784     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24785     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
24786         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
24787       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
24788   }
24789   return SDValue();
24790 }
24791
24792 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24793   SDValue Op = N->getOperand(0);
24794   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24795     Op = Op.getOperand(0);
24796   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
24797   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
24798       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
24799       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
24800     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
24801   }
24802   return SDValue();
24803 }
24804
24805 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24806                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
24807   EVT VT = N->getValueType(0);
24808   if (!VT.isVector())
24809     return SDValue();
24810
24811   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24812   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24813   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
24814   SDLoc dl(N);
24815
24816   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
24817   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
24818   // operation on a vector with 64-bit elements.
24819   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
24820   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
24821   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24822       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
24823     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24824
24825     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
24826     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
24827     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
24828       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
24829         return SDValue();
24830
24831     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
24832         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
24833                                   N00, N1);
24834       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
24835     }
24836   }
24837   return SDValue();
24838 }
24839
24840 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24841                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24842                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24843   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24844   EVT VT = N->getValueType(0);
24845   EVT SVT = VT.getScalarType();
24846   EVT InVT = N0.getValueType();
24847   EVT InSVT = InVT.getScalarType();
24848   SDLoc DL(N);
24849
24850   // (i8,i32 sext (sdivrem (i8 x, i8 y)) ->
24851   // (i8,i32 (sdivrem_sext_hreg (i8 x, i8 y)
24852   // This exposes the sext to the sdivrem lowering, so that it directly extends
24853   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
24854   if (N0.getOpcode() == ISD::SDIVREM && N0.getResNo() == 1 &&
24855       InVT == MVT::i8 && VT == MVT::i32) {
24856     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
24857     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG, DL, NodeTys,
24858                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
24859     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
24860     return R.getValue(1);
24861   }
24862
24863   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
24864     if (InVT == MVT::i1) {
24865       SDValue Zero = DAG.getConstant(0, DL, VT);
24866       SDValue AllOnes =
24867         DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(VT.getSizeInBits()), DL, VT);
24868       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, N0, AllOnes, Zero);
24869     }
24870     return SDValue();
24871   }
24872
24873   if (VT.isVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
24874     auto ExtendVecSize = [&DAG](SDLoc DL, SDValue N, unsigned Size) {
24875       EVT InVT = N.getValueType();
24876       EVT OutVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), InVT.getScalarType(),
24877                                    Size / InVT.getScalarSizeInBits());
24878       SmallVector<SDValue, 8> Opnds(Size / InVT.getSizeInBits(),
24879                                     DAG.getUNDEF(InVT));
24880       Opnds[0] = N;
24881       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, OutVT, Opnds);
24882     };
24883
24884     // If target-size is less than 128-bits, extend to a type that would extend
24885     // to 128 bits, extend that and extract the original target vector.
24886     if (VT.getSizeInBits() < 128 && !(128 % VT.getSizeInBits()) &&
24887         (SVT == MVT::i64 || SVT == MVT::i32 || SVT == MVT::i16) &&
24888         (InSVT == MVT::i32 || InSVT == MVT::i16 || InSVT == MVT::i8)) {
24889       unsigned Scale = 128 / VT.getSizeInBits();
24890       EVT ExVT =
24891           EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, 128 / SVT.getSizeInBits());
24892       SDValue Ex = ExtendVecSize(DL, N0, Scale * InVT.getSizeInBits());
24893       SDValue SExt = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExVT, Ex);
24894       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, SExt,
24895                          DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
24896     }
24897
24898     // If target-size is 128-bits, then convert to ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG
24899     // which ensures lowering to X86ISD::VSEXT (pmovsx*).
24900     if (VT.getSizeInBits() == 128 &&
24901         (SVT == MVT::i64 || SVT == MVT::i32 || SVT == MVT::i16) &&
24902         (InSVT == MVT::i32 || InSVT == MVT::i16 || InSVT == MVT::i8)) {
24903       SDValue ExOp = ExtendVecSize(DL, N0, 128);
24904       return DAG.getSignExtendVectorInReg(ExOp, DL, VT);
24905     }
24906
24907     // On pre-AVX2 targets, split into 128-bit nodes of
24908     // ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG.
24909     if (!Subtarget->hasInt256() && !(VT.getSizeInBits() % 128) &&
24910         (SVT == MVT::i64 || SVT == MVT::i32 || SVT == MVT::i16) &&
24911         (InSVT == MVT::i32 || InSVT == MVT::i16 || InSVT == MVT::i8)) {
24912       unsigned NumVecs = VT.getSizeInBits() / 128;
24913       unsigned NumSubElts = 128 / SVT.getSizeInBits();
24914       EVT SubVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumSubElts);
24915       EVT InSubVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), InSVT, NumSubElts);
24916
24917       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
24918       for (unsigned i = 0, Offset = 0; i != NumVecs;
24919            ++i, Offset += NumSubElts) {
24920         SDValue SrcVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, InSubVT, N0,
24921                                      DAG.getIntPtrConstant(Offset, DL));
24922         SrcVec = ExtendVecSize(DL, SrcVec, 128);
24923         SrcVec = DAG.getSignExtendVectorInReg(SrcVec, DL, SubVT);
24924         Opnds.push_back(SrcVec);
24925       }
24926       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Opnds);
24927     }
24928   }
24929
24930   if (!Subtarget->hasFp256())
24931     return SDValue();
24932
24933   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256)
24934     if (SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget))
24935       return R;
24936
24937   return SDValue();
24938 }
24939
24940 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24941                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
24942   SDLoc dl(N);
24943   EVT VT = N->getValueType(0);
24944
24945   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
24946   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
24947     return SDValue();
24948
24949   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
24950   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
24951       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4() &&
24952        !Subtarget->hasAVX512()))
24953     return SDValue();
24954
24955   SDValue A = N->getOperand(0);
24956   SDValue B = N->getOperand(1);
24957   SDValue C = N->getOperand(2);
24958
24959   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
24960   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
24961   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
24962
24963   // Negative multiplication when NegA xor NegB
24964   bool NegMul = (NegA != NegB);
24965   if (NegA)
24966     A = A.getOperand(0);
24967   if (NegB)
24968     B = B.getOperand(0);
24969   if (NegC)
24970     C = C.getOperand(0);
24971
24972   unsigned Opcode;
24973   if (!NegMul)
24974     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
24975   else
24976     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
24977
24978   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
24979 }
24980
24981 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24982                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24983                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24984   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
24985   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
24986   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
24987   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
24988   SDLoc dl(N);
24989   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24990   EVT VT = N->getValueType(0);
24991
24992   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24993       N0.hasOneUse() &&
24994       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24995     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24996     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24997       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24998       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
24999         return SDValue();
25000       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
25001                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
25002                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
25003                          DAG.getConstant(1, dl, VT));
25004     }
25005   }
25006
25007   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
25008       N0.hasOneUse() &&
25009       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
25010     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
25011     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
25012       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
25013                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
25014                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
25015                          DAG.getConstant(1, dl, VT));
25016     }
25017   }
25018
25019   if (VT.is256BitVector())
25020     if (SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget))
25021       return R;
25022
25023   // (i8,i32 zext (udivrem (i8 x, i8 y)) ->
25024   // (i8,i32 (udivrem_zext_hreg (i8 x, i8 y)
25025   // This exposes the zext to the udivrem lowering, so that it directly extends
25026   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
25027   if (N0.getOpcode() == ISD::UDIVREM &&
25028       N0.getResNo() == 1 && N0.getValueType() == MVT::i8 &&
25029       (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64)) {
25030     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
25031     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG, dl, NodeTys,
25032                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
25033     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
25034     return R.getValue(1);
25035   }
25036
25037   return SDValue();
25038 }
25039
25040 // Optimize x == -y --> x+y == 0
25041 //          x != -y --> x+y != 0
25042 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25043                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
25044   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
25045   SDValue LHS = N->getOperand(0);
25046   SDValue RHS = N->getOperand(1);
25047   EVT VT = N->getValueType(0);
25048   SDLoc DL(N);
25049
25050   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
25051     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
25052       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
25053         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, LHS.getValueType(), RHS,
25054                                    LHS.getOperand(1));
25055         return DAG.getSetCC(DL, N->getValueType(0), addV,
25056                             DAG.getConstant(0, DL, addV.getValueType()), CC);
25057       }
25058   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
25059     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
25060       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
25061         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, RHS.getValueType(), LHS,
25062                                    RHS.getOperand(1));
25063         return DAG.getSetCC(DL, N->getValueType(0), addV,
25064                             DAG.getConstant(0, DL, addV.getValueType()), CC);
25065       }
25066
25067   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 &&
25068       (CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ || ISD::isSignedIntSetCC(CC))) {
25069     bool IsSEXT0 =
25070         (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
25071         (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() == MVT::i1);
25072     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
25073
25074     if (!IsSEXT0 || !IsVZero1) {
25075       // Swap the operands and update the condition code.
25076       std::swap(LHS, RHS);
25077       CC = ISD::getSetCCSwappedOperands(CC);
25078
25079       IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
25080                 (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() == MVT::i1);
25081       IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
25082     }
25083
25084     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
25085       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() &&
25086              "Uexpected operand type");
25087       if (CC == ISD::SETGT)
25088         return DAG.getConstant(0, DL, VT);
25089       if (CC == ISD::SETLE)
25090         return DAG.getConstant(1, DL, VT);
25091       if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETGE)
25092         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
25093
25094       assert((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETLT) &&
25095              "Unexpected condition code!");
25096       return LHS.getOperand(0);
25097     }
25098   }
25099
25100   return SDValue();
25101 }
25102
25103 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
25104                                          SelectionDAG &DAG) {
25105   SDLoc dl(Load);
25106   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
25107   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
25108   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
25109   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
25110       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
25111       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), dl,
25112                       Addr.getSimpleValueType()));
25113
25114   SDValue NewLoad =
25115       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
25116                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
25117                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
25118   return NewLoad;
25119 }
25120
25121 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25122                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
25123   SDLoc dl(N);
25124   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
25125   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
25126          "X86insertps is only defined for v4x32");
25127
25128   SDValue Ld = N->getOperand(1);
25129   if (MayFoldLoad(Ld)) {
25130     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
25131     // address when narrowing the vector load to a specific element.
25132     // When the second source op is a memory address, insertps doesn't use
25133     // countS and just gets an f32 from that address.
25134     unsigned DestIndex =
25135         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
25136
25137     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
25138
25139     // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
25140     SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
25141     // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
25142     // means we don't need to explicitly set them to 0.
25143     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
25144                        LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
25145   }
25146   return SDValue();
25147 }
25148
25149 static SDValue PerformBLENDICombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25150   SDValue V0 = N->getOperand(0);
25151   SDValue V1 = N->getOperand(1);
25152   SDLoc DL(N);
25153   EVT VT = N->getValueType(0);
25154
25155   // Canonicalize a v2f64 blend with a mask of 2 by swapping the vector
25156   // operands and changing the mask to 1. This saves us a bunch of
25157   // pattern-matching possibilities related to scalar math ops in SSE/AVX.
25158   // x86InstrInfo knows how to commute this back after instruction selection
25159   // if it would help register allocation.
25160
25161   // TODO: If optimizing for size or a processor that doesn't suffer from
25162   // partial register update stalls, this should be transformed into a MOVSD
25163   // instruction because a MOVSD is 1-2 bytes smaller than a BLENDPD.
25164
25165   if (VT == MVT::v2f64)
25166     if (auto *Mask = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2)))
25167       if (Mask->getZExtValue() == 2 && !isShuffleFoldableLoad(V0)) {
25168         SDValue NewMask = DAG.getConstant(1, DL, MVT::i8);
25169         return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V0, NewMask);
25170       }
25171
25172   return SDValue();
25173 }
25174
25175 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
25176 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
25177 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
25178 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
25179                                MVT VT) {
25180   if (VT == MVT::i8)
25181     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
25182                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
25183                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, DL, MVT::i8),
25184                                    EFLAGS),
25185                        DAG.getConstant(1, DL, VT));
25186   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
25187   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
25188                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
25189                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, DL, MVT::i8),
25190                                  EFLAGS));
25191 }
25192
25193 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
25194 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25195                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25196                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25197   SDLoc DL(N);
25198   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
25199   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
25200
25201   if (CC == X86::COND_A) {
25202     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
25203     // materializing "setb reg".
25204     //
25205     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
25206     // cannot take an immediate as its first operand.
25207     //
25208     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
25209         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
25210         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
25211       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
25212                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
25213                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
25214       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
25215       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
25216     }
25217   }
25218
25219   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
25220   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
25221   // cases.
25222   if (CC == X86::COND_B)
25223     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
25224
25225   if (SDValue Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC)) {
25226     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, DL, MVT::i8);
25227     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
25228   }
25229
25230   return SDValue();
25231 }
25232
25233 // Optimize branch condition evaluation.
25234 //
25235 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25236                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25237                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
25238   SDLoc DL(N);
25239   SDValue Chain = N->getOperand(0);
25240   SDValue Dest = N->getOperand(1);
25241   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
25242   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
25243
25244   if (SDValue Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC)) {
25245     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, DL, MVT::i8);
25246     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
25247                        Flags);
25248   }
25249
25250   return SDValue();
25251 }
25252
25253 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
25254                                                          SelectionDAG &DAG) {
25255   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
25256   // optimize away operation when it's from a constant.
25257   //
25258   // The general transformation is:
25259   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
25260   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
25261   //    constant2 = UNARYOP(constant)
25262
25263   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
25264   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
25265   // aren't the same.
25266   EVT VT = N->getValueType(0);
25267   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
25268       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
25269       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
25270     return SDValue();
25271
25272   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
25273   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
25274   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
25275   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
25276   if (BuildVectorSDNode *BV =
25277           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
25278     // Bail out if the vector isn't a constant.
25279     if (!BV->isConstant())
25280       return SDValue();
25281
25282     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
25283     SDLoc DL(N);
25284     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
25285     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
25286     // DAG.
25287     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
25288     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
25289     SDValue MaskConst = DAG.getBitcast(IntVT, SourceConst);
25290     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
25291                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
25292     SDValue Res = DAG.getBitcast(VT, NewAnd);
25293     return Res;
25294   }
25295
25296   return SDValue();
25297 }
25298
25299 static SDValue PerformUINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25300                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
25301   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25302   EVT VT = N->getValueType(0);
25303   EVT InVT = Op0.getValueType();
25304   EVT InSVT = InVT.getScalarType();
25305   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
25306
25307   // UINT_TO_FP(vXi8) -> SINT_TO_FP(ZEXT(vXi8 to vXi32))
25308   // UINT_TO_FP(vXi16) -> SINT_TO_FP(ZEXT(vXi16 to vXi32))
25309   if (InVT.isVector() && (InSVT == MVT::i8 || InSVT == MVT::i16)) {
25310     SDLoc dl(N);
25311     EVT DstVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i32,
25312                                  InVT.getVectorNumElements());
25313     SDValue P = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
25314
25315     if (TLI.isOperationLegal(ISD::UINT_TO_FP, DstVT))
25316       return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, dl, VT, P);
25317
25318     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, VT, P);
25319   }
25320
25321   return SDValue();
25322 }
25323
25324 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25325                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
25326   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
25327   // conditionally from a constant. Vectors only.
25328   if (SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG))
25329     return Res;
25330
25331   // Now move on to more general possibilities.
25332   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25333   EVT VT = N->getValueType(0);
25334   EVT InVT = Op0.getValueType();
25335   EVT InSVT = InVT.getScalarType();
25336
25337   // SINT_TO_FP(vXi8) -> SINT_TO_FP(SEXT(vXi8 to vXi32))
25338   // SINT_TO_FP(vXi16) -> SINT_TO_FP(SEXT(vXi16 to vXi32))
25339   if (InVT.isVector() && (InSVT == MVT::i8 || InSVT == MVT::i16)) {
25340     SDLoc dl(N);
25341     EVT DstVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i32,
25342                                  InVT.getVectorNumElements());
25343     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
25344     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, VT, P);
25345   }
25346
25347   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
25348   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
25349   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
25350     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
25351     EVT LdVT = Ld->getValueType(0);
25352
25353     // This transformation is not supported if the result type is f16
25354     if (VT == MVT::f16)
25355       return SDValue();
25356
25357     if (!Ld->isVolatile() && !VT.isVector() &&
25358         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
25359         !Subtarget->is64Bit() && LdVT == MVT::i64) {
25360       SDValue FILDChain = Subtarget->getTargetLowering()->BuildFILD(
25361           SDValue(N, 0), LdVT, Ld->getChain(), Op0, DAG);
25362       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
25363       return FILDChain;
25364     }
25365   }
25366   return SDValue();
25367 }
25368
25369 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
25370 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25371                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
25372   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
25373   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
25374   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
25375   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
25376       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
25377       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
25378       // dead right now.
25379       SDValue(N, 1).use_empty()) {
25380     SDLoc DL(N);
25381     EVT VT = N->getValueType(0);
25382     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, DL, N->getValueType(1));
25383     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
25384                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
25385                                            DAG.getConstant(X86::COND_B, DL,
25386                                                            MVT::i8),
25387                                            N->getOperand(2)),
25388                                DAG.getConstant(1, DL, VT));
25389     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
25390   }
25391
25392   return SDValue();
25393 }
25394
25395 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
25396 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
25397 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
25398 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
25399 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25400   SDLoc DL(N);
25401
25402   // Look through ZExts.
25403   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
25404   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
25405     return SDValue();
25406
25407   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
25408   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
25409     return SDValue();
25410
25411   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
25412   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
25413     return SDValue();
25414
25415   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
25416   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
25417       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
25418       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
25419     return SDValue();
25420
25421   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
25422   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
25423                                DAG.getConstant(1, DL, CmpOp0.getValueType()));
25424
25425   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
25426   if (CC == X86::COND_NE)
25427     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
25428                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
25429                        DAG.getConstant(-1ULL, DL, OtherVal.getValueType()),
25430                        NewCmp);
25431   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
25432                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
25433                      DAG.getConstant(0, DL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
25434 }
25435
25436 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
25437 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25438                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
25439   EVT VT = N->getValueType(0);
25440   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25441   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25442
25443   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25444   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
25445        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
25446       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
25447     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
25448
25449   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
25450 }
25451
25452 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25453                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
25454   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25455   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25456
25457   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
25458   // negation into a preceding instruction.
25459   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
25460     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
25461     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
25462     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
25463     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
25464         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
25465       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
25466       EVT VT = Op0.getValueType();
25467       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
25468                                    Op1.getOperand(0),
25469                                    DAG.getConstant(~XorC, SDLoc(Op1), VT));
25470       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
25471                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue() + 1, SDLoc(N), VT));
25472     }
25473   }
25474
25475   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25476   EVT VT = N->getValueType(0);
25477   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
25478        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
25479       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
25480     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
25481
25482   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
25483 }
25484
25485 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
25486 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25487                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25488                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25489   SDLoc DL(N);
25490   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
25491   SDValue Op = N->getOperand(0);
25492   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
25493   MVT OpEltVT = OpVT.getVectorElementType();
25494   unsigned InputBits = OpEltVT.getSizeInBits() * VT.getVectorNumElements();
25495
25496   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
25497   SDValue V = Op;
25498   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
25499     V = V.getOperand(0);
25500
25501   if (V != Op && V.getOpcode() == X86ISD::VZEXT) {
25502     MVT InnerVT = V.getSimpleValueType();
25503     MVT InnerEltVT = InnerVT.getVectorElementType();
25504
25505     // If the element sizes match exactly, we can just do one larger vzext. This
25506     // is always an exact type match as vzext operates on integer types.
25507     if (OpEltVT == InnerEltVT) {
25508       assert(OpVT == InnerVT && "Types must match for vzext!");
25509       return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, V.getOperand(0));
25510     }
25511
25512     // The only other way we can combine them is if only a single element of the
25513     // inner vzext is used in the input to the outer vzext.
25514     if (InnerEltVT.getSizeInBits() < InputBits)
25515       return SDValue();
25516
25517     // In this case, the inner vzext is completely dead because we're going to
25518     // only look at bits inside of the low element. Just do the outer vzext on
25519     // a bitcast of the input to the inner.
25520     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, DAG.getBitcast(OpVT, V));
25521   }
25522
25523   // Check if we can bypass extracting and re-inserting an element of an input
25524   // vector. Essentialy:
25525   // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
25526   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
25527       V.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
25528       V.getOperand(0).getSimpleValueType().getSizeInBits() == InputBits) {
25529     SDValue ExtractedV = V.getOperand(0);
25530     SDValue OrigV = ExtractedV.getOperand(0);
25531     if (auto *ExtractIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(ExtractedV.getOperand(1)))
25532       if (ExtractIdx->getZExtValue() == 0) {
25533         MVT OrigVT = OrigV.getSimpleValueType();
25534         // Extract a subvector if necessary...
25535         if (OrigVT.getSizeInBits() > OpVT.getSizeInBits()) {
25536           int Ratio = OrigVT.getSizeInBits() / OpVT.getSizeInBits();
25537           OrigVT = MVT::getVectorVT(OrigVT.getVectorElementType(),
25538                                     OrigVT.getVectorNumElements() / Ratio);
25539           OrigV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigVT, OrigV,
25540                               DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
25541         }
25542         Op = DAG.getBitcast(OpVT, OrigV);
25543         return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, Op);
25544       }
25545   }
25546
25547   return SDValue();
25548 }
25549
25550 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
25551                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
25552   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
25553   switch (N->getOpcode()) {
25554   default: break;
25555   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
25556     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
25557   case ISD::VSELECT:
25558   case ISD::SELECT:
25559   case X86ISD::SHRUNKBLEND:
25560     return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25561   case ISD::BITCAST:        return PerformBITCASTCombine(N, DAG);
25562   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25563   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
25564   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
25565   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
25566   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
25567   case ISD::SHL:
25568   case ISD::SRA:
25569   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25570   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25571   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25572   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25573   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25574   case ISD::MLOAD:          return PerformMLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25575   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
25576   case ISD::MSTORE:         return PerformMSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
25577   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, Subtarget);
25578   case ISD::UINT_TO_FP:     return PerformUINT_TO_FPCombine(N, DAG, Subtarget);
25579   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
25580   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
25581   case X86ISD::FXOR:
25582   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
25583   case X86ISD::FMIN:
25584   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
25585   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
25586   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
25587   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
25588   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
25589   case ISD::ANY_EXTEND:
25590   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25591   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25592   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
25593     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
25594   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
25595   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25596   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25597   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25598   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
25599   case X86ISD::PALIGNR:
25600   case X86ISD::UNPCKH:
25601   case X86ISD::UNPCKL:
25602   case X86ISD::MOVHLPS:
25603   case X86ISD::MOVLHPS:
25604   case X86ISD::PSHUFB:
25605   case X86ISD::PSHUFD:
25606   case X86ISD::PSHUFHW:
25607   case X86ISD::PSHUFLW:
25608   case X86ISD::MOVSS:
25609   case X86ISD::MOVSD:
25610   case X86ISD::VPERMILPI:
25611   case X86ISD::VPERM2X128:
25612   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
25613   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
25614   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
25615     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
25616   case X86ISD::INSERTPS: {
25617     if (getTargetMachine().getOptLevel() > CodeGenOpt::None)
25618       return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
25619     break;
25620   }
25621   case X86ISD::BLENDI:    return PerformBLENDICombine(N, DAG);
25622   }
25623
25624   return SDValue();
25625 }
25626
25627 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
25628 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
25629 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
25630 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
25631 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
25632   if (!isTypeLegal(VT))
25633     return false;
25634   if (VT != MVT::i16)
25635     return true;
25636
25637   switch (Opc) {
25638   default:
25639     return true;
25640   case ISD::LOAD:
25641   case ISD::SIGN_EXTEND:
25642   case ISD::ZERO_EXTEND:
25643   case ISD::ANY_EXTEND:
25644   case ISD::SHL:
25645   case ISD::SRL:
25646   case ISD::SUB:
25647   case ISD::ADD:
25648   case ISD::MUL:
25649   case ISD::AND:
25650   case ISD::OR:
25651   case ISD::XOR:
25652     return false;
25653   }
25654 }
25655
25656 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
25657 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
25658 /// should return the desired promotion type by reference.
25659 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
25660   EVT VT = Op.getValueType();
25661   if (VT != MVT::i16)
25662     return false;
25663
25664   bool Promote = false;
25665   bool Commute = false;
25666   switch (Op.getOpcode()) {
25667   default: break;
25668   case ISD::LOAD: {
25669     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
25670     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
25671     // might be folded.
25672     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
25673                                                      Op.hasOneUse()*/) {
25674       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
25675              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
25676         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
25677         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
25678         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
25679           return false;
25680       }
25681     }
25682     Promote = true;
25683     break;
25684   }
25685   case ISD::SIGN_EXTEND:
25686   case ISD::ZERO_EXTEND:
25687   case ISD::ANY_EXTEND:
25688     Promote = true;
25689     break;
25690   case ISD::SHL:
25691   case ISD::SRL: {
25692     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
25693     // Look out for (store (shl (load), x)).
25694     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
25695       return false;
25696     Promote = true;
25697     break;
25698   }
25699   case ISD::ADD:
25700   case ISD::MUL:
25701   case ISD::AND:
25702   case ISD::OR:
25703   case ISD::XOR:
25704     Commute = true;
25705     // fallthrough
25706   case ISD::SUB: {
25707     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
25708     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
25709     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
25710       return false;
25711     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
25712     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
25713       return false;
25714     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
25715       return false;
25716     Promote = true;
25717   }
25718   }
25719
25720   PVT = MVT::i32;
25721   return Promote;
25722 }
25723
25724 //===----------------------------------------------------------------------===//
25725 //                           X86 Inline Assembly Support
25726 //===----------------------------------------------------------------------===//
25727
25728 // Helper to match a string separated by whitespace.
25729 static bool matchAsm(StringRef S, ArrayRef<const char *> Pieces) {
25730   S = S.substr(S.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
25731
25732   for (StringRef Piece : Pieces) {
25733     if (!S.startswith(Piece)) // Check if the piece matches.
25734       return false;
25735
25736     S = S.substr(Piece.size());
25737     StringRef::size_type Pos = S.find_first_not_of(" \t");
25738     if (Pos == 0) // We matched a prefix.
25739       return false;
25740
25741     S = S.substr(Pos);
25742   }
25743
25744   return S.empty();
25745 }
25746
25747 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
25748
25749   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
25750     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
25751         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
25752         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
25753
25754       if (AsmPieces.size() == 3)
25755         return true;
25756       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
25757         return true;
25758     }
25759   }
25760   return false;
25761 }
25762
25763 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
25764   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
25765
25766   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
25767
25768   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
25769   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
25770     return false;
25771
25772   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
25773   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
25774   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
25775
25776   switch (AsmPieces.size()) {
25777   default: return false;
25778   case 1:
25779     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
25780     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
25781     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
25782     // lower so don't worry about this.
25783     // bswap $0
25784     if (matchAsm(AsmPieces[0], {"bswap", "$0"}) ||
25785         matchAsm(AsmPieces[0], {"bswapl", "$0"}) ||
25786         matchAsm(AsmPieces[0], {"bswapq", "$0"}) ||
25787         matchAsm(AsmPieces[0], {"bswap", "${0:q}"}) ||
25788         matchAsm(AsmPieces[0], {"bswapl", "${0:q}"}) ||
25789         matchAsm(AsmPieces[0], {"bswapq", "${0:q}"})) {
25790       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
25791       // "=r,0" would be valid here.
25792       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25793     }
25794
25795     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
25796     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
25797         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
25798         (matchAsm(AsmPieces[0], {"rorw", "$$8,", "${0:w}"}) ||
25799          matchAsm(AsmPieces[0], {"rolw", "$$8,", "${0:w}"}))) {
25800       AsmPieces.clear();
25801       StringRef ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
25802       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
25803       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
25804       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
25805         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25806     }
25807     break;
25808   case 3:
25809     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
25810         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
25811         matchAsm(AsmPieces[0], {"rorw", "$$8,", "${0:w}"}) &&
25812         matchAsm(AsmPieces[1], {"rorl", "$$16,", "$0"}) &&
25813         matchAsm(AsmPieces[2], {"rorw", "$$8,", "${0:w}"})) {
25814       AsmPieces.clear();
25815       StringRef ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
25816       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
25817       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
25818       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
25819         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25820     }
25821
25822     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
25823       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
25824       if (Constraints.size() >= 2 &&
25825           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
25826           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
25827         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
25828         if (matchAsm(AsmPieces[0], {"bswap", "%eax"}) &&
25829             matchAsm(AsmPieces[1], {"bswap", "%edx"}) &&
25830             matchAsm(AsmPieces[2], {"xchgl", "%eax,", "%edx"}))
25831           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25832       }
25833     }
25834     break;
25835   }
25836   return false;
25837 }
25838
25839 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
25840 /// constraint it is for this target.
25841 X86TargetLowering::ConstraintType
25842 X86TargetLowering::getConstraintType(StringRef Constraint) const {
25843   if (Constraint.size() == 1) {
25844     switch (Constraint[0]) {
25845     case 'R':
25846     case 'q':
25847     case 'Q':
25848     case 'f':
25849     case 't':
25850     case 'u':
25851     case 'y':
25852     case 'x':
25853     case 'Y':
25854     case 'l':
25855       return C_RegisterClass;
25856     case 'a':
25857     case 'b':
25858     case 'c':
25859     case 'd':
25860     case 'S':
25861     case 'D':
25862     case 'A':
25863       return C_Register;
25864     case 'I':
25865     case 'J':
25866     case 'K':
25867     case 'L':
25868     case 'M':
25869     case 'N':
25870     case 'G':
25871     case 'C':
25872     case 'e':
25873     case 'Z':
25874       return C_Other;
25875     default:
25876       break;
25877     }
25878   }
25879   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
25880 }
25881
25882 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
25883 /// This object must already have been set up with the operand type
25884 /// and the current alternative constraint selected.
25885 TargetLowering::ConstraintWeight
25886   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
25887     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
25888   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
25889   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
25890     // If we don't have a value, we can't do a match,
25891     // but allow it at the lowest weight.
25892   if (!CallOperandVal)
25893     return CW_Default;
25894   Type *type = CallOperandVal->getType();
25895   // Look at the constraint type.
25896   switch (*constraint) {
25897   default:
25898     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
25899   case 'R':
25900   case 'q':
25901   case 'Q':
25902   case 'a':
25903   case 'b':
25904   case 'c':
25905   case 'd':
25906   case 'S':
25907   case 'D':
25908   case 'A':
25909     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
25910       weight = CW_SpecificReg;
25911     break;
25912   case 'f':
25913   case 't':
25914   case 'u':
25915     if (type->isFloatingPointTy())
25916       weight = CW_SpecificReg;
25917     break;
25918   case 'y':
25919     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
25920       weight = CW_SpecificReg;
25921     break;
25922   case 'x':
25923   case 'Y':
25924     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
25925         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
25926       weight = CW_Register;
25927     break;
25928   case 'I':
25929     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
25930       if (C->getZExtValue() <= 31)
25931         weight = CW_Constant;
25932     }
25933     break;
25934   case 'J':
25935     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25936       if (C->getZExtValue() <= 63)
25937         weight = CW_Constant;
25938     }
25939     break;
25940   case 'K':
25941     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25942       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
25943         weight = CW_Constant;
25944     }
25945     break;
25946   case 'L':
25947     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25948       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
25949         weight = CW_Constant;
25950     }
25951     break;
25952   case 'M':
25953     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25954       if (C->getZExtValue() <= 3)
25955         weight = CW_Constant;
25956     }
25957     break;
25958   case 'N':
25959     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25960       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
25961         weight = CW_Constant;
25962     }
25963     break;
25964   case 'G':
25965   case 'C':
25966     if (isa<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
25967       weight = CW_Constant;
25968     }
25969     break;
25970   case 'e':
25971     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25972       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
25973           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
25974         weight = CW_Constant;
25975     }
25976     break;
25977   case 'Z':
25978     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25979       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
25980         weight = CW_Constant;
25981     }
25982     break;
25983   }
25984   return weight;
25985 }
25986
25987 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
25988 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
25989 /// corresponding operand.
25990 const char *X86TargetLowering::
25991 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
25992   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
25993   // 'f' like normal targets.
25994   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
25995     if (Subtarget->hasSSE2())
25996       return "Y";
25997     if (Subtarget->hasSSE1())
25998       return "x";
25999   }
26000
26001   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
26002 }
26003
26004 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
26005 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
26006 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
26007                                                      std::string &Constraint,
26008                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
26009                                                      SelectionDAG &DAG) const {
26010   SDValue Result;
26011
26012   // Only support length 1 constraints for now.
26013   if (Constraint.length() > 1) return;
26014
26015   char ConstraintLetter = Constraint[0];
26016   switch (ConstraintLetter) {
26017   default: break;
26018   case 'I':
26019     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26020       if (C->getZExtValue() <= 31) {
26021         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), SDLoc(Op),
26022                                        Op.getValueType());
26023         break;
26024       }
26025     }
26026     return;
26027   case 'J':
26028     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26029       if (C->getZExtValue() <= 63) {
26030         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), SDLoc(Op),
26031                                        Op.getValueType());
26032         break;
26033       }
26034     }
26035     return;
26036   case 'K':
26037     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26038       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
26039         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), SDLoc(Op),
26040                                        Op.getValueType());
26041         break;
26042       }
26043     }
26044     return;
26045   case 'L':
26046     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26047       if (C->getZExtValue() == 0xff || C->getZExtValue() == 0xffff ||
26048           (Subtarget->is64Bit() && C->getZExtValue() == 0xffffffff)) {
26049         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), SDLoc(Op),
26050                                        Op.getValueType());
26051         break;
26052       }
26053     }
26054     return;
26055   case 'M':
26056     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26057       if (C->getZExtValue() <= 3) {
26058         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), SDLoc(Op),
26059                                        Op.getValueType());
26060         break;
26061       }
26062     }
26063     return;
26064   case 'N':
26065     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26066       if (C->getZExtValue() <= 255) {
26067         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), SDLoc(Op),
26068                                        Op.getValueType());
26069         break;
26070       }
26071     }
26072     return;
26073   case 'O':
26074     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26075       if (C->getZExtValue() <= 127) {
26076         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), SDLoc(Op),
26077                                        Op.getValueType());
26078         break;
26079       }
26080     }
26081     return;
26082   case 'e': {
26083     // 32-bit signed value
26084     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26085       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
26086                                            C->getSExtValue())) {
26087         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
26088         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), SDLoc(Op), MVT::i64);
26089         break;
26090       }
26091     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
26092     // memory models; it's complicated.
26093     }
26094     return;
26095   }
26096   case 'Z': {
26097     // 32-bit unsigned value
26098     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26099       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
26100                                            C->getZExtValue())) {
26101         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), SDLoc(Op),
26102                                        Op.getValueType());
26103         break;
26104       }
26105     }
26106     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
26107     // memory models; it's complicated.
26108     return;
26109   }
26110   case 'i': {
26111     // Literal immediates are always ok.
26112     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26113       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
26114       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), SDLoc(Op), MVT::i64);
26115       break;
26116     }
26117
26118     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
26119     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
26120     // be used as immediates.
26121     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
26122       return;
26123
26124     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
26125     // an optional displacement) to be used with 'i'.
26126     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
26127     int64_t Offset = 0;
26128
26129     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
26130     while (1) {
26131       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
26132         Offset += GA->getOffset();
26133         break;
26134       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
26135         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
26136           Offset += C->getZExtValue();
26137           Op = Op.getOperand(0);
26138           continue;
26139         }
26140       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
26141         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
26142           Offset += -C->getZExtValue();
26143           Op = Op.getOperand(0);
26144           continue;
26145         }
26146       }
26147
26148       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
26149       return;
26150     }
26151
26152     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
26153     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
26154     // can't accept it.
26155     if (isGlobalStubReference(
26156             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
26157       return;
26158
26159     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
26160                                         GA->getValueType(0), Offset);
26161     break;
26162   }
26163   }
26164
26165   if (Result.getNode()) {
26166     Ops.push_back(Result);
26167     return;
26168   }
26169   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
26170 }
26171
26172 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *>
26173 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const TargetRegisterInfo *TRI,
26174                                                 StringRef Constraint,
26175                                                 MVT VT) const {
26176   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
26177   // register class.
26178   if (Constraint.size() == 1) {
26179     // GCC Constraint Letters
26180     switch (Constraint[0]) {
26181     default: break;
26182       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
26183       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
26184       // in the normal allocation?
26185     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
26186       if (Subtarget->is64Bit()) {
26187         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
26188           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
26189         if (VT == MVT::i16)
26190           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
26191         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26192           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
26193         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
26194           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
26195         break;
26196       }
26197       // 32-bit fallthrough
26198     case 'Q':   // Q_REGS
26199       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
26200         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
26201       if (VT == MVT::i16)
26202         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
26203       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26204         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
26205       if (VT == MVT::i64)
26206         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
26207       break;
26208     case 'r':   // GENERAL_REGS
26209     case 'l':   // INDEX_REGS
26210       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26211         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
26212       if (VT == MVT::i16)
26213         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
26214       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
26215         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
26216       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
26217     case 'R':   // LEGACY_REGS
26218       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26219         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
26220       if (VT == MVT::i16)
26221         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
26222       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
26223         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
26224       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
26225     case 'f':  // FP Stack registers.
26226       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
26227       // value to the correct fpstack register class.
26228       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
26229         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
26230       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
26231         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
26232       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
26233     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
26234       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
26235       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
26236     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
26237       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
26238       // FALL THROUGH.
26239     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
26240       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
26241
26242       switch (VT.SimpleTy) {
26243       default: break;
26244       // Scalar SSE types.
26245       case MVT::f32:
26246       case MVT::i32:
26247         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
26248       case MVT::f64:
26249       case MVT::i64:
26250         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
26251       // Vector types.
26252       case MVT::v16i8:
26253       case MVT::v8i16:
26254       case MVT::v4i32:
26255       case MVT::v2i64:
26256       case MVT::v4f32:
26257       case MVT::v2f64:
26258         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
26259       // AVX types.
26260       case MVT::v32i8:
26261       case MVT::v16i16:
26262       case MVT::v8i32:
26263       case MVT::v4i64:
26264       case MVT::v8f32:
26265       case MVT::v4f64:
26266         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
26267       case MVT::v8f64:
26268       case MVT::v16f32:
26269       case MVT::v16i32:
26270       case MVT::v8i64:
26271         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
26272       }
26273       break;
26274     }
26275   }
26276
26277   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
26278   // constraint into a member of a register class.
26279   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
26280   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(TRI, Constraint, VT);
26281
26282   // Not found as a standard register?
26283   if (!Res.second) {
26284     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
26285     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
26286         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
26287         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
26288         Constraint[3] == '(' &&
26289         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
26290         Constraint[5] == ')' &&
26291         Constraint[6] == '}') {
26292
26293       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
26294       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
26295       return Res;
26296     }
26297
26298     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
26299     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
26300       Res.first = X86::FP0;
26301       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
26302       return Res;
26303     }
26304
26305     // flags -> EFLAGS
26306     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
26307       Res.first = X86::EFLAGS;
26308       Res.second = &X86::CCRRegClass;
26309       return Res;
26310     }
26311
26312     // 'A' means EAX + EDX.
26313     if (Constraint == "A") {
26314       Res.first = X86::EAX;
26315       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
26316       return Res;
26317     }
26318     return Res;
26319   }
26320
26321   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
26322   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
26323   // turn into {ax},{dx}.
26324   // MVT::Other is used to specify clobber names.
26325   if (Res.second->hasType(VT) || VT == MVT::Other)
26326     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
26327
26328   // Get a matching integer of the correct size. i.e. "ax" with MVT::32 should
26329   // return "eax". This should even work for things like getting 64bit integer
26330   // registers when given an f64 type.
26331   const TargetRegisterClass *Class = Res.second;
26332   if (Class == &X86::GR8RegClass || Class == &X86::GR16RegClass ||
26333       Class == &X86::GR32RegClass || Class == &X86::GR64RegClass) {
26334     unsigned Size = VT.getSizeInBits();
26335     MVT::SimpleValueType SimpleTy = Size == 1 || Size == 8 ? MVT::i8
26336                                   : Size == 16 ? MVT::i16
26337                                   : Size == 32 ? MVT::i32
26338                                   : Size == 64 ? MVT::i64
26339                                   : MVT::Other;
26340     unsigned DestReg = getX86SubSuperRegisterOrZero(Res.first, SimpleTy);
26341     if (DestReg > 0) {
26342       Res.first = DestReg;
26343       Res.second = SimpleTy == MVT::i8 ? &X86::GR8RegClass
26344                  : SimpleTy == MVT::i16 ? &X86::GR16RegClass
26345                  : SimpleTy == MVT::i32 ? &X86::GR32RegClass
26346                  : &X86::GR64RegClass;
26347       assert(Res.second->contains(Res.first) && "Register in register class");
26348     } else {
26349       // No register found/type mismatch.
26350       Res.first = 0;
26351       Res.second = nullptr;
26352     }
26353   } else if (Class == &X86::FR32RegClass || Class == &X86::FR64RegClass ||
26354              Class == &X86::VR128RegClass || Class == &X86::VR256RegClass ||
26355              Class == &X86::FR32XRegClass || Class == &X86::FR64XRegClass ||
26356              Class == &X86::VR128XRegClass || Class == &X86::VR256XRegClass ||
26357              Class == &X86::VR512RegClass) {
26358     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
26359     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
26360     // target independent register mapper will just pick the first match it can
26361     // find, ignoring the required type.
26362
26363     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
26364       Res.second = &X86::FR32RegClass;
26365     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
26366       Res.second = &X86::FR64RegClass;
26367     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
26368       Res.second = &X86::VR128RegClass;
26369     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
26370       Res.second = &X86::VR256RegClass;
26371     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
26372       Res.second = &X86::VR512RegClass;
26373     else {
26374       // Type mismatch and not a clobber: Return an error;
26375       Res.first = 0;
26376       Res.second = nullptr;
26377     }
26378   }
26379
26380   return Res;
26381 }
26382
26383 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const DataLayout &DL,
26384                                             const AddrMode &AM, Type *Ty,
26385                                             unsigned AS) const {
26386   // Scaling factors are not free at all.
26387   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
26388   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
26389   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
26390   // E.g.,
26391   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
26392   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
26393   // whereas:
26394   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
26395   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
26396   // and having less micro operations to execute.
26397   //
26398   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
26399   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
26400   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
26401   // E.g., on Haswell:
26402   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
26403   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.
26404   if (isLegalAddressingMode(DL, AM, Ty, AS))
26405     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
26406     // as soon as we use a second register.
26407     return AM.Scale != 0;
26408   return -1;
26409 }
26410
26411 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
26412   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
26413 }