[x86] Teach the v4f32 path of the new shuffle lowering to handle the
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563   }
1564
1565   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1566   // of this type with custom code.
1567   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1568            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1569     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1570                        Custom);
1571   }
1572
1573   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1577   if (!Subtarget->is64Bit())
1578     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1579
1580   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1581   // handle type legalization for these operations here.
1582   //
1583   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1584   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1585   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1586   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1587     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1588     MVT VT = IntVTs[i];
1589     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1595   }
1596
1597   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1598   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1599   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1600
1601   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1602     // These libcalls are not available in 32-bit.
1603     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1606   }
1607
1608   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1609   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1612     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1613       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1614       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1615       // traffic.
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1618     }
1619   }
1620
1621   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1622     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628   }
1629
1630   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1631   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1656   if (Subtarget->is64Bit())
1657     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1659
1660   computeRegisterProperties();
1661
1662   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1663   // do not reduce the limit.
1664   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1665   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1666   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1667   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1668   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1669   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1670   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1671
1672   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1673   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1674
1675   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1676
1677   verifyIntrinsicTables();
1678 }
1679
1680 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1681 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1682   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1683          Subtarget->is64Bit();
1684 }
1685
1686 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1687 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1688   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1689       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1690       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1691     return TypeWidenVector;
1692
1693   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1694 }
1695
1696 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1697   if (!VT.isVector())
1698     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1699
1700   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1701   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1702   if (VT.is512BitVector()) {
1703     if (Subtarget->hasAVX512())
1704       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1705           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1706         switch(NumElts) {
1707         case  8: return MVT::v8i1;
1708         case 16: return MVT::v16i1;
1709       }
1710     if (Subtarget->hasBWI())
1711       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1712         switch(NumElts) {
1713         case 32: return MVT::v32i1;
1714         case 64: return MVT::v64i1;
1715       }
1716   }
1717
1718   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1719     if (Subtarget->hasVLX())
1720       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1721           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1722         switch(NumElts) {
1723         case 2: return MVT::v2i1;
1724         case 4: return MVT::v4i1;
1725         case 8: return MVT::v8i1;
1726       }
1727     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1728       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1729         switch(NumElts) {
1730         case  8: return MVT::v8i1;
1731         case 16: return MVT::v16i1;
1732         case 32: return MVT::v32i1;
1733       }
1734   }
1735
1736   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1737 }
1738
1739 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1740 /// the desired ByVal argument alignment.
1741 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1742   if (MaxAlign == 16)
1743     return;
1744   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1745     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1746       MaxAlign = 16;
1747   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1748     unsigned EltAlign = 0;
1749     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1750     if (EltAlign > MaxAlign)
1751       MaxAlign = EltAlign;
1752   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1753     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1754       unsigned EltAlign = 0;
1755       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1756       if (EltAlign > MaxAlign)
1757         MaxAlign = EltAlign;
1758       if (MaxAlign == 16)
1759         break;
1760     }
1761   }
1762 }
1763
1764 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1765 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1766 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1767 /// are at 4-byte boundaries.
1768 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1769   if (Subtarget->is64Bit()) {
1770     // Max of 8 and alignment of type.
1771     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1772     if (TyAlign > 8)
1773       return TyAlign;
1774     return 8;
1775   }
1776
1777   unsigned Align = 4;
1778   if (Subtarget->hasSSE1())
1779     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1780   return Align;
1781 }
1782
1783 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1784 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1785 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1786 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1787 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1788 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1789 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1790 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1791 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1792 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1793 /// target-independent logic.
1794 EVT
1795 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1796                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1797                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1798                                        bool MemcpyStrSrc,
1799                                        MachineFunction &MF) const {
1800   const Function *F = MF.getFunction();
1801   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1802       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1803                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1804     if (Size >= 16 &&
1805         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1806          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1807           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1808       if (Size >= 32) {
1809         if (Subtarget->hasInt256())
1810           return MVT::v8i32;
1811         if (Subtarget->hasFp256())
1812           return MVT::v8f32;
1813       }
1814       if (Subtarget->hasSSE2())
1815         return MVT::v4i32;
1816       if (Subtarget->hasSSE1())
1817         return MVT::v4f32;
1818     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1819                !Subtarget->is64Bit() &&
1820                Subtarget->hasSSE2()) {
1821       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1822       // better to use i32 to avoid the loads.
1823       return MVT::f64;
1824     }
1825   }
1826   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1827     return MVT::i64;
1828   return MVT::i32;
1829 }
1830
1831 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1832   if (VT == MVT::f32)
1833     return X86ScalarSSEf32;
1834   else if (VT == MVT::f64)
1835     return X86ScalarSSEf64;
1836   return true;
1837 }
1838
1839 bool
1840 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   bool *Fast) const {
1844   if (Fast)
1845     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1846   return true;
1847 }
1848
1849 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1850 /// current function.  The returned value is a member of the
1851 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1852 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1853   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1854   // symbol.
1855   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1856       Subtarget->isPICStyleGOT())
1857     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1858
1859   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1860   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1861 }
1862
1863 const MCExpr *
1864 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1865                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1866                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1867   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1868          Subtarget->isPICStyleGOT());
1869   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1870   // entries.
1871   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1872                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1873 }
1874
1875 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1876 /// jumptable.
1877 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1878                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1879   if (!Subtarget->is64Bit())
1880     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1881     // same as a Register.
1882     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1883   return Table;
1884 }
1885
1886 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1887 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1888 /// MCExpr.
1889 const MCExpr *X86TargetLowering::
1890 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1891                              MCContext &Ctx) const {
1892   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1893   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1894     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1895
1896   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1897   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1898 }
1899
1900 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1901 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1902 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1903   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1904   uint8_t Cost = 1;
1905   switch (VT.SimpleTy) {
1906   default:
1907     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1908   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1909     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1910     break;
1911   case MVT::x86mmx:
1912     RRC = &X86::VR64RegClass;
1913     break;
1914   case MVT::f32: case MVT::f64:
1915   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1916   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1917   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1918   case MVT::v4f64:
1919     RRC = &X86::VR128RegClass;
1920     break;
1921   }
1922   return std::make_pair(RRC, Cost);
1923 }
1924
1925 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1926                                                unsigned &Offset) const {
1927   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1928     return false;
1929
1930   if (Subtarget->is64Bit()) {
1931     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1932     Offset = 0x28;
1933     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1934       AddressSpace = 256;
1935     else
1936       AddressSpace = 257;
1937   } else {
1938     // %gs:0x14 on i386
1939     Offset = 0x14;
1940     AddressSpace = 256;
1941   }
1942   return true;
1943 }
1944
1945 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1946                                             unsigned DestAS) const {
1947   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1948
1949   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1950 }
1951
1952 //===----------------------------------------------------------------------===//
1953 //               Return Value Calling Convention Implementation
1954 //===----------------------------------------------------------------------===//
1955
1956 #include "X86GenCallingConv.inc"
1957
1958 bool
1959 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1960                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1961                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1962                         LLVMContext &Context) const {
1963   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1964   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1965   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1966 }
1967
1968 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1969   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1970   return ScratchRegs;
1971 }
1972
1973 SDValue
1974 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1975                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1976                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1977                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1978                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1979   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1980   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1981
1982   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1983   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1984   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1985
1986   SDValue Flag;
1987   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1988   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1989   // Operand #1 = Bytes To Pop
1990   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1991                    MVT::i16));
1992
1993   // Copy the result values into the output registers.
1994   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1995     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1996     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1997     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1998     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1999
2000     // Promote values to the appropriate types
2001     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2002       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2003     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2004       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2005     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2006       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2007     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2008       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2009
2010     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2011            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2012
2013     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2014     // or SSE or MMX vectors.
2015     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2016          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2017           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2018       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2019     }
2020     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2021     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2022     // should be OK for now.
2023     if (ValVT == MVT::f64 &&
2024         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2025       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2026
2027     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2028     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2029     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2030         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2031       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2032       // change the value to the FP stack register class.
2033       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2034         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2035       RetOps.push_back(ValToCopy);
2036       // Don't emit a copytoreg.
2037       continue;
2038     }
2039
2040     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2041     // which is returned in RAX / RDX.
2042     if (Subtarget->is64Bit()) {
2043       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2044         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2047                                   ValToCopy);
2048           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2049           // register is legal.
2050           if (!Subtarget->hasSSE2())
2051             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2052         }
2053       }
2054     }
2055
2056     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2057     Flag = Chain.getValue(1);
2058     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2059   }
2060
2061   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2062   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2063   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2064   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2065   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2066   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2067       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2068     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2069     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2070     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2071     assert(Reg &&
2072            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2073     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2074
2075     unsigned RetValReg
2076         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2077           X86::RAX : X86::EAX;
2078     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2079     Flag = Chain.getValue(1);
2080
2081     // RAX/EAX now acts like a return value.
2082     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2083   }
2084
2085   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2086
2087   // Add the flag if we have it.
2088   if (Flag.getNode())
2089     RetOps.push_back(Flag);
2090
2091   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2092 }
2093
2094 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2095   if (N->getNumValues() != 1)
2096     return false;
2097   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2098     return false;
2099
2100   SDValue TCChain = Chain;
2101   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2102   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2103     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2104     // perform a tail call.
2105     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2106       return false;
2107     TCChain = Copy->getOperand(0);
2108   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2109     return false;
2110
2111   bool HasRet = false;
2112   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2113        UI != UE; ++UI) {
2114     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2115       return false;
2116     // If we are returning more than one value, we can definitely
2117     // not make a tail call see PR19530
2118     if (UI->getNumOperands() > 4)
2119       return false;
2120     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2121         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2122       return false;
2123     HasRet = true;
2124   }
2125
2126   if (!HasRet)
2127     return false;
2128
2129   Chain = TCChain;
2130   return true;
2131 }
2132
2133 EVT
2134 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2135                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2136   MVT ReturnMVT;
2137   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2138   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2139     ReturnMVT = MVT::i8;
2140   else
2141     ReturnMVT = MVT::i32;
2142
2143   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2144   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2145 }
2146
2147 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2148 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2149 ///
2150 SDValue
2151 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2152                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2153                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2154                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2155                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2156
2157   // Assign locations to each value returned by this call.
2158   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2159   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2160   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2161                  *DAG.getContext());
2162   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2163
2164   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2165   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2166     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2167     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2168
2169     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2170     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2171         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2172       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2173     }
2174
2175     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2176     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2177     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2178         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2179       CopyVT = MVT::f80;
2180
2181     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2182                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2183     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2184
2185     if (CopyVT != VA.getValVT())
2186       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2187                         // This truncation won't change the value.
2188                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2189
2190     InFlag = Chain.getValue(2);
2191     InVals.push_back(Val);
2192   }
2193
2194   return Chain;
2195 }
2196
2197 //===----------------------------------------------------------------------===//
2198 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2199 //===----------------------------------------------------------------------===//
2200 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2201 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2202 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2203 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2204 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2205 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2206
2207 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2208 /// semantics.
2209 enum StructReturnType {
2210   NotStructReturn,
2211   RegStructReturn,
2212   StackStructReturn
2213 };
2214 static StructReturnType
2215 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2216   if (Outs.empty())
2217     return NotStructReturn;
2218
2219   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2220   if (!Flags.isSRet())
2221     return NotStructReturn;
2222   if (Flags.isInReg())
2223     return RegStructReturn;
2224   return StackStructReturn;
2225 }
2226
2227 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2228 /// return semantics.
2229 static StructReturnType
2230 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2231   if (Ins.empty())
2232     return NotStructReturn;
2233
2234   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2235   if (!Flags.isSRet())
2236     return NotStructReturn;
2237   if (Flags.isInReg())
2238     return RegStructReturn;
2239   return StackStructReturn;
2240 }
2241
2242 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2243 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2244 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2245 /// function parameter.
2246 static SDValue
2247 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2248                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2249                           SDLoc dl) {
2250   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2251
2252   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2253                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2254                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2255 }
2256
2257 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2258 /// supports tail call optimization.
2259 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2260   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2261           CC == CallingConv::HiPE);
2262 }
2263
2264 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2265 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2266   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2267           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2268 }
2269
2270 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2271   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2272     return false;
2273
2274   CallSite CS(CI);
2275   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2276   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2277     return false;
2278
2279   return true;
2280 }
2281
2282 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2283 /// a tailcall target by changing its ABI.
2284 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2285                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2286   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2287 }
2288
2289 SDValue
2290 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2291                                     CallingConv::ID CallConv,
2292                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2293                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2294                                     const CCValAssign &VA,
2295                                     MachineFrameInfo *MFI,
2296                                     unsigned i) const {
2297   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2298   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2299   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2300       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2301   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2302   EVT ValVT;
2303
2304   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2305   // itself.
2306   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2307     ValVT = VA.getLocVT();
2308   else
2309     ValVT = VA.getValVT();
2310
2311   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2312   // changed with more analysis.
2313   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2314   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2315   if (Flags.isByVal()) {
2316     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2317     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2318     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2319     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2320   } else {
2321     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2322                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2323     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2324     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2325                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2326                        false, false, false, 0);
2327   }
2328 }
2329
2330 // FIXME: Get this from tablegen.
2331 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2332                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2333   assert(Subtarget->is64Bit());
2334
2335   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2336     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2337       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2338     };
2339     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2340   }
2341
2342   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2343     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2344   };
2345   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2346 }
2347
2348 // FIXME: Get this from tablegen.
2349 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2350                                                 CallingConv::ID CallConv,
2351                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2352   assert(Subtarget->is64Bit());
2353   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2354     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2355     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2356     // slots.
2357     // TODO: __vectorcall will change this.
2358     return None;
2359   }
2360
2361   const Function *Fn = MF.getFunction();
2362   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2363       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2364   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2365          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2366   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2367       !Subtarget->hasSSE1())
2368     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2369     // registers.
2370     return None;
2371
2372   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2373     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2374     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2375   };
2376   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2377 }
2378
2379 SDValue
2380 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2381                                         CallingConv::ID CallConv,
2382                                         bool isVarArg,
2383                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2384                                         SDLoc dl,
2385                                         SelectionDAG &DAG,
2386                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2387                                           const {
2388   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2389   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2390
2391   const Function* Fn = MF.getFunction();
2392   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2393       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2394       Fn->getName() == "main")
2395     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2396
2397   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2398   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2399   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2400
2401   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2402          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2403
2404   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2405   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2406   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2407
2408   // Allocate shadow area for Win64
2409   if (IsWin64)
2410     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2411
2412   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2413
2414   unsigned LastVal = ~0U;
2415   SDValue ArgValue;
2416   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2417     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2418     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2419     // places.
2420     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2421            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2422     (void)LastVal;
2423     LastVal = VA.getValNo();
2424
2425     if (VA.isRegLoc()) {
2426       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2427       const TargetRegisterClass *RC;
2428       if (RegVT == MVT::i32)
2429         RC = &X86::GR32RegClass;
2430       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2431         RC = &X86::GR64RegClass;
2432       else if (RegVT == MVT::f32)
2433         RC = &X86::FR32RegClass;
2434       else if (RegVT == MVT::f64)
2435         RC = &X86::FR64RegClass;
2436       else if (RegVT.is512BitVector())
2437         RC = &X86::VR512RegClass;
2438       else if (RegVT.is256BitVector())
2439         RC = &X86::VR256RegClass;
2440       else if (RegVT.is128BitVector())
2441         RC = &X86::VR128RegClass;
2442       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2443         RC = &X86::VR64RegClass;
2444       else if (RegVT == MVT::i1)
2445         RC = &X86::VK1RegClass;
2446       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2447         RC = &X86::VK8RegClass;
2448       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2449         RC = &X86::VK16RegClass;
2450       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2451         RC = &X86::VK32RegClass;
2452       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2453         RC = &X86::VK64RegClass;
2454       else
2455         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2456
2457       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2458       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2459
2460       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2461       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2462       // right size.
2463       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2464         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2465                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2466       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2468                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2469       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2470         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2471
2472       if (VA.isExtInLoc()) {
2473         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2474         if (RegVT.isVector())
2475           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2476         else
2477           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2478       }
2479     } else {
2480       assert(VA.isMemLoc());
2481       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2482     }
2483
2484     // If value is passed via pointer - do a load.
2485     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2486       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2487                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2488
2489     InVals.push_back(ArgValue);
2490   }
2491
2492   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2493     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2494       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2495       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2496       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2497       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2498       // from the return points.
2499       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2500         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2501         if (!Reg) {
2502           MVT PtrTy = getPointerTy();
2503           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2504           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2505         }
2506         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2507         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2508         break;
2509       }
2510     }
2511   }
2512
2513   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2514   // Align stack specially for tail calls.
2515   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2516                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2517     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2518
2519   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2520   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2521   // can skip this if there are no va_start calls.
2522   if (MFI->hasVAStart() &&
2523       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2524                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2525     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2526         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2527   }
2528
2529   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2530   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2531   // musttail calls.
2532   if (Is64Bit && isVarArg &&
2533       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2534     // Find the first unallocated argument registers.
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2537     unsigned NumIntRegs =
2538         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2539     unsigned NumXMMRegs =
2540         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2541     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2542            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2543
2544     // Gather all the live in physical registers.
2545     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2546     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2547     SDValue ALVal;
2548     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2549       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2550       LiveGPRs.push_back(
2551           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2552     }
2553     if (!ArgXMMs.empty()) {
2554       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2555       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2556       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2557         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2558         LiveXMMRegs.push_back(
2559             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2560       }
2561     }
2562
2563     // Store them to the va_list returned by va_start.
2564     if (MFI->hasVAStart()) {
2565       if (IsWin64) {
2566         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2567         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2568         // for the return address.
2569         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2570         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2571           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2572         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2573         if (NumIntRegs < 4)
2574           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2575       } else {
2576         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2577         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2578         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2579         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2580         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2581         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2582             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2583       }
2584
2585       // Store the integer parameter registers.
2586       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2587       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2588                                         getPointerTy());
2589       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2590       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2591         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2592                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2593         SDValue Store =
2594           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2595                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2596                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2597                        false, false, 0);
2598         MemOps.push_back(Store);
2599         Offset += 8;
2600       }
2601
2602       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2603         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2604         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2605         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2606         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2607         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2608                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2609         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2610                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2611         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2612                           LiveXMMRegs.end());
2613         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2614                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2615       }
2616
2617       if (!MemOps.empty())
2618         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2619     } else {
2620       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2621       // to the liveout set on a musttail call.
2622       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2623       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2624       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2625
2626       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2627         unsigned VReg =
2628             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2629         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2630         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2631       }
2632
2633       if (!ArgXMMs.empty()) {
2634         unsigned ALVReg =
2635             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2636         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2637         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2638
2639         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2640           unsigned VReg =
2641               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2642           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2643           Forwards.push_back(
2644               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2645         }
2646       }
2647     }
2648   }
2649
2650   // Some CCs need callee pop.
2651   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2652                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2653     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2654   } else {
2655     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2656     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2657     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2658         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2659         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2660       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2661   }
2662
2663   if (!Is64Bit) {
2664     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2665     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2666     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2667         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2668       // fastcc functions can't have varargs.
2669       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2670   }
2671
2672   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2673
2674   return Chain;
2675 }
2676
2677 SDValue
2678 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2679                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2680                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2681                                     const CCValAssign &VA,
2682                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2683   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2684   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2685   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2686   if (Flags.isByVal())
2687     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2688
2689   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2690                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2691                       false, false, 0);
2692 }
2693
2694 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2695 /// optimization is performed and it is required.
2696 SDValue
2697 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2698                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2699                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2700                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2701   // Adjust the Return address stack slot.
2702   EVT VT = getPointerTy();
2703   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2704
2705   // Load the "old" Return address.
2706   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2707                            false, false, false, 0);
2708   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2709 }
2710
2711 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2712 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2713 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2714                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2715                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2716                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2717   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2718   if (!FPDiff) return Chain;
2719   // Calculate the new stack slot for the return address.
2720   int NewReturnAddrFI =
2721     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2722                                          false);
2723   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2724   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2725                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2726                        false, false, 0);
2727   return Chain;
2728 }
2729
2730 SDValue
2731 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2732                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2733   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2734   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2735   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2736   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2737   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2738   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2739   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2740   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2741   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2742   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2743
2744   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2745   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2746   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2747   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2748   bool IsSibcall      = false;
2749   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2750
2751   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2752     isTailCall = false;
2753
2754   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2755   if (IsMustTail) {
2756     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2757     // that we can lower this successfully without moving the return address
2758     // around.
2759     isTailCall = true;
2760   } else if (isTailCall) {
2761     // Check if it's really possible to do a tail call.
2762     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2763                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2764                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2765                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2766
2767     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2768     // ABI changes.
2769     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2770       IsSibcall = true;
2771
2772     if (isTailCall)
2773       ++NumTailCalls;
2774   }
2775
2776   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2777          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2778
2779   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2780   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2781   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2782
2783   // Allocate shadow area for Win64
2784   if (IsWin64)
2785     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2786
2787   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2788
2789   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2790   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2791   if (IsSibcall)
2792     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2793     // own caller's stack.
2794     NumBytes = 0;
2795   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2796            IsTailCallConvention(CallConv))
2797     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2798
2799   int FPDiff = 0;
2800   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2801     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2802     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2803
2804     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2805
2806     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2807     // But only set if delta is greater than previous delta.
2808     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2809       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2810   }
2811
2812   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2813   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2814
2815   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2816   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2817   // arguments passed in memory when using inalloca.
2818   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2819     NumBytesToPush = 0;
2820     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2821       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2822                          "parameter");
2823     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2824       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2825                          "the only memory argument");
2826   }
2827
2828   if (!IsSibcall)
2829     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2830         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2831
2832   SDValue RetAddrFrIdx;
2833   // Load return address for tail calls.
2834   if (isTailCall && FPDiff)
2835     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2836                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2837
2838   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2839   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2840   SDValue StackPtr;
2841
2842   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2843   // of tail call optimization arguments are handle later.
2844   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2845       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2846   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2847     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2848     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2849     if (Flags.isInAlloca())
2850       continue;
2851
2852     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2853     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2854     SDValue Arg = OutVals[i];
2855     bool isByVal = Flags.isByVal();
2856
2857     // Promote the value if needed.
2858     switch (VA.getLocInfo()) {
2859     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2860     case CCValAssign::Full: break;
2861     case CCValAssign::SExt:
2862       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2863       break;
2864     case CCValAssign::ZExt:
2865       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2866       break;
2867     case CCValAssign::AExt:
2868       if (RegVT.is128BitVector()) {
2869         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2872         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2873       } else
2874         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2875       break;
2876     case CCValAssign::BCvt:
2877       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2878       break;
2879     case CCValAssign::Indirect: {
2880       // Store the argument.
2881       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2882       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2883       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2884                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2885                            false, false, 0);
2886       Arg = SpillSlot;
2887       break;
2888     }
2889     }
2890
2891     if (VA.isRegLoc()) {
2892       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2893       if (isVarArg && IsWin64) {
2894         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2895         // shadow reg if callee is a varargs function.
2896         unsigned ShadowReg = 0;
2897         switch (VA.getLocReg()) {
2898         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2899         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2900         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2901         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2902         }
2903         if (ShadowReg)
2904           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2905       }
2906     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2907       assert(VA.isMemLoc());
2908       if (!StackPtr.getNode())
2909         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2910                                       getPointerTy());
2911       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2912                                              dl, DAG, VA, Flags));
2913     }
2914   }
2915
2916   if (!MemOpChains.empty())
2917     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2918
2919   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2920     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2921     // GOT pointer.
2922     if (!isTailCall) {
2923       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2924                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2925     } else {
2926       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2927       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2928       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2929       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2930       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2931       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2932       // target@PLT.
2933
2934       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2935       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2936       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2937           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2938         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2939       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2940         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2941     }
2942   }
2943
2944   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2945     // From AMD64 ABI document:
2946     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2947     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2948     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2949     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2950     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2951     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2952
2953     // Count the number of XMM registers allocated.
2954     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2955       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2956       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2957     };
2958     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2959     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2960            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2961
2962     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2963                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2964   }
2965
2966   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2967     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2968     for (const auto &F : Forwards) {
2969       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2970       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2971     }
2972   }
2973
2974   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2975   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2976   // shuffling arguments passed in memory.
2977   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2978     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2979     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2980     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2981     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2982     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2983     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2984     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2985
2986     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2987     SDValue FIN;
2988     int FI = 0;
2989     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2990       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2991       if (VA.isRegLoc())
2992         continue;
2993       assert(VA.isMemLoc());
2994       SDValue Arg = OutVals[i];
2995       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2996       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2997       if (Flags.isInAlloca())
2998         continue;
2999       // Create frame index.
3000       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3001       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3002       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3003       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3004
3005       if (Flags.isByVal()) {
3006         // Copy relative to framepointer.
3007         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3008         if (!StackPtr.getNode())
3009           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3010                                         RegInfo->getStackRegister(),
3011                                         getPointerTy());
3012         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3013
3014         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3015                                                          ArgChain,
3016                                                          Flags, DAG, dl));
3017       } else {
3018         // Store relative to framepointer.
3019         MemOpChains2.push_back(
3020           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3021                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3022                        false, false, 0));
3023       }
3024     }
3025
3026     if (!MemOpChains2.empty())
3027       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3028
3029     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3030     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3031                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3032                                      FPDiff, dl);
3033   }
3034
3035   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3036   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3037   SDValue InFlag;
3038   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3039     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3040                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3041     InFlag = Chain.getValue(1);
3042   }
3043
3044   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3045     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3046     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3047     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3048     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3049     // address.
3050   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3051     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3052     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3053     // it.
3054
3055     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3056     // non-JIT mode.
3057     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3058     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3059       unsigned char OpFlags = 0;
3060       bool ExtraLoad = false;
3061       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3062
3063       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3064       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3065       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3066       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3067       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3068           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3069           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3070         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3071       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3072                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3073                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3074                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3075         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3076         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3077         // automatically synthesizes these stubs.
3078         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3079       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3080                  isa<Function>(GV) &&
3081                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3082                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3083                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3084         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3085         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3086         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3087         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3088         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3089         ExtraLoad = true;
3090       }
3091
3092       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3093                                           G->getOffset(), OpFlags);
3094
3095       // Add a wrapper if needed.
3096       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3097         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3098       // Add extra indirection if needed.
3099       if (ExtraLoad)
3100         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3101                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3102                              false, false, false, 0);
3103     }
3104   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3105     unsigned char OpFlags = 0;
3106
3107     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3108     // external symbols should go through the PLT.
3109     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3110         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3111       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3112     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3113                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3114                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3115       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3116       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3117       // automatically synthesizes these stubs.
3118       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3119     }
3120
3121     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3122                                          OpFlags);
3123   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3124     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3125     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3126   }
3127
3128   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3129   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3130   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3131
3132   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3133     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3134                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3135                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3136     InFlag = Chain.getValue(1);
3137   }
3138
3139   Ops.push_back(Chain);
3140   Ops.push_back(Callee);
3141
3142   if (isTailCall)
3143     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3144
3145   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3146   // into the call.
3147   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3148     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3149                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3150
3151   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3152   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3153   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3154   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3155   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3156
3157   if (InFlag.getNode())
3158     Ops.push_back(InFlag);
3159
3160   if (isTailCall) {
3161     // We used to do:
3162     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3163     //// to the liveout set for the function.
3164     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3165     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3166     // function making a tail call to a function returning int.
3167     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3168   }
3169
3170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3171   InFlag = Chain.getValue(1);
3172
3173   // Create the CALLSEQ_END node.
3174   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3175   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3176                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3177     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3178   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3179            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3180            SR == StackStructReturn)
3181     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3182     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3183     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3184     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3185     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3186   else
3187     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3188
3189   // Returns a flag for retval copy to use.
3190   if (!IsSibcall) {
3191     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3192                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3194                                                      true),
3195                                InFlag, dl);
3196     InFlag = Chain.getValue(1);
3197   }
3198
3199   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3200   // return.
3201   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3202                          Ins, dl, DAG, InVals);
3203 }
3204
3205 //===----------------------------------------------------------------------===//
3206 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3207 //===----------------------------------------------------------------------===//
3208
3209 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3210 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3211 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3212 //  provided:
3213 //                * tailcallopt is enabled
3214 //                * caller/callee are fastcc
3215 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3216 //  (within module) calls are supported at the moment.
3217 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3218 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3219 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3220 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3221 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3222 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3223 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3224 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3225 //  stack layout:
3226 //    arg1
3227 //    arg2
3228 //    RETADDR
3229 //    [ new RETADDR
3230 //      move area ]
3231 //    (possible EBP)
3232 //    ESI
3233 //    EDI
3234 //    local1 ..
3235
3236 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3237 /// for a 16 byte align requirement.
3238 unsigned
3239 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3240                                                SelectionDAG& DAG) const {
3241   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3242   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3243   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3244       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3245   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3246   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3247   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3248   int64_t Offset = StackSize;
3249   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3250   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3251     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3252     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3253   } else {
3254     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3255     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3256       (StackAlignment-SlotSize);
3257   }
3258   return Offset;
3259 }
3260
3261 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3262 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3263 /// incoming argument stack.
3264 static
3265 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3266                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3267                          const X86InstrInfo *TII) {
3268   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3269   int FI = INT_MAX;
3270   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3271     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3272     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3273       return false;
3274     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3275     if (!Def)
3276       return false;
3277     if (!Flags.isByVal()) {
3278       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3279         return false;
3280     } else {
3281       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3282       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3283           Def->getOperand(1).isFI()) {
3284         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3285         Bytes = Flags.getByValSize();
3286       } else
3287         return false;
3288     }
3289   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3290     if (Flags.isByVal())
3291       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3292       // dereferenced. e.g.
3293       // define @foo(%struct.X* %A) {
3294       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3295       // }
3296       return false;
3297     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3298     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3299     if (!FINode)
3300       return false;
3301     FI = FINode->getIndex();
3302   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3303     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3304     FI = FINode->getIndex();
3305     Bytes = Flags.getByValSize();
3306   } else
3307     return false;
3308
3309   assert(FI != INT_MAX);
3310   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3311     return false;
3312   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3313 }
3314
3315 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3316 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3317 /// optimization should implement this function.
3318 bool
3319 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3320                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3321                                                      bool isVarArg,
3322                                                      bool isCalleeStructRet,
3323                                                      bool isCallerStructRet,
3324                                                      Type *RetTy,
3325                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3326                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3327                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3328                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3329   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3330     return false;
3331
3332   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3333   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3334   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3335
3336   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3337   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3338   // perform a tailcall optimization here.
3339   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3340     return false;
3341
3342   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3343   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3344   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3345   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3346
3347   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3348     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3349       return true;
3350     return false;
3351   }
3352
3353   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3354   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3355
3356   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3357   // emit a special epilogue.
3358   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3359       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3360   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3361     return false;
3362
3363   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3364   // return semantics.
3365   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3366     return false;
3367
3368   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3369   // callee isn't going to do that.
3370   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3371   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3372   // only one argument.
3373   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3374                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3375     return false;
3376
3377   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3378   // registers.
3379   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3380
3381     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3382     // additional testing.
3383     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3384       return false;
3385
3386     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3387     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3388                    *DAG.getContext());
3389
3390     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3391     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3392       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3393         return false;
3394   }
3395
3396   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3397   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3398   // this into a sibcall.
3399   bool Unused = false;
3400   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3401     if (!Ins[i].Used) {
3402       Unused = true;
3403       break;
3404     }
3405   }
3406   if (Unused) {
3407     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3408     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3409                    *DAG.getContext());
3410     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3411     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3412       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3413       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3414         return false;
3415     }
3416   }
3417
3418   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3419   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3420   if (!CCMatch) {
3421     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3422     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3423                     *DAG.getContext());
3424     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3425
3426     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3427     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3428                     *DAG.getContext());
3429     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3430
3431     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3432       return false;
3433     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3435         return false;
3436       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3437         return false;
3438       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3439         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3440           return false;
3441       } else {
3442         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3443           return false;
3444       }
3445     }
3446   }
3447
3448   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3449   // call.
3450   if (!Outs.empty()) {
3451     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3452     // argument is passed on the stack.
3453     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3454     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3455                    *DAG.getContext());
3456
3457     // Allocate shadow area for Win64
3458     if (IsCalleeWin64)
3459       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3460
3461     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3462     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3463       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3464       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3465         return false;
3466
3467       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3468       // the caller's fixed stack objects.
3469       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3470       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3471       const X86InstrInfo *TII =
3472           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3473       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3474         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3475         SDValue Arg = OutVals[i];
3476         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3477         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3478           return false;
3479         if (!VA.isRegLoc()) {
3480           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3481                                    MFI, MRI, TII))
3482             return false;
3483         }
3484       }
3485     }
3486
3487     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3488     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3489     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3490     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3491     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3492     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3493         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3494           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3495          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3496       unsigned NumInRegs = 0;
3497       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3498       // for the callee.
3499       unsigned MaxInRegs =
3500         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3501
3502       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3503         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3504         if (!VA.isRegLoc())
3505           continue;
3506         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3507         switch (Reg) {
3508         default: break;
3509         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3510           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3511             return false;
3512           break;
3513         }
3514       }
3515     }
3516   }
3517
3518   return true;
3519 }
3520
3521 FastISel *
3522 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3523                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3524   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3525 }
3526
3527 //===----------------------------------------------------------------------===//
3528 //                           Other Lowering Hooks
3529 //===----------------------------------------------------------------------===//
3530
3531 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3533 }
3534
3535 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3536   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3537 }
3538
3539 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3540   switch(Opcode) {
3541   default: return false;
3542   case X86ISD::PSHUFB:
3543   case X86ISD::PSHUFD:
3544   case X86ISD::PSHUFHW:
3545   case X86ISD::PSHUFLW:
3546   case X86ISD::SHUFP:
3547   case X86ISD::PALIGNR:
3548   case X86ISD::MOVLHPS:
3549   case X86ISD::MOVLHPD:
3550   case X86ISD::MOVHLPS:
3551   case X86ISD::MOVLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPD:
3553   case X86ISD::MOVSHDUP:
3554   case X86ISD::MOVSLDUP:
3555   case X86ISD::MOVDDUP:
3556   case X86ISD::MOVSS:
3557   case X86ISD::MOVSD:
3558   case X86ISD::UNPCKL:
3559   case X86ISD::UNPCKH:
3560   case X86ISD::VPERMILP:
3561   case X86ISD::VPERM2X128:
3562   case X86ISD::VPERMI:
3563     return true;
3564   }
3565 }
3566
3567 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3568                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3569   switch(Opc) {
3570   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3571   case X86ISD::MOVSHDUP:
3572   case X86ISD::MOVSLDUP:
3573   case X86ISD::MOVDDUP:
3574     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3575   }
3576 }
3577
3578 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3579                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3580                                     SelectionDAG &DAG) {
3581   switch(Opc) {
3582   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3583   case X86ISD::PSHUFD:
3584   case X86ISD::PSHUFHW:
3585   case X86ISD::PSHUFLW:
3586   case X86ISD::VPERMILP:
3587   case X86ISD::VPERMI:
3588     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3589   }
3590 }
3591
3592 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3593                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3594                                     SelectionDAG &DAG) {
3595   switch(Opc) {
3596   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3597   case X86ISD::PALIGNR:
3598   case X86ISD::VALIGN:
3599   case X86ISD::SHUFP:
3600   case X86ISD::VPERM2X128:
3601     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3602                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3603   }
3604 }
3605
3606 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3607                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3608   switch(Opc) {
3609   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3610   case X86ISD::MOVLHPS:
3611   case X86ISD::MOVLHPD:
3612   case X86ISD::MOVHLPS:
3613   case X86ISD::MOVLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPD:
3615   case X86ISD::MOVSS:
3616   case X86ISD::MOVSD:
3617   case X86ISD::UNPCKL:
3618   case X86ISD::UNPCKH:
3619     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3620   }
3621 }
3622
3623 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3624   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3625   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3626       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3627   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3628   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3629
3630   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3631     // Set up a frame object for the return address.
3632     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3633     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3634                                                            -(int64_t)SlotSize,
3635                                                            false);
3636     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3637   }
3638
3639   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3640 }
3641
3642 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3643                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3644   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3645   if (!isInt<32>(Offset))
3646     return false;
3647
3648   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3649   // restrictions.
3650   if (!hasSymbolicDisplacement)
3651     return true;
3652
3653   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3654   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3655     return false;
3656
3657   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3658   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3659   // that all objects are in the positive half of address space.
3660   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3661     return true;
3662
3663   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3664   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3665   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3666   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3667     return true;
3668
3669   return false;
3670 }
3671
3672 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3673 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3674 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3675                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3676   switch (CallingConv) {
3677   default:
3678     return false;
3679   case CallingConv::X86_StdCall:
3680   case CallingConv::X86_FastCall:
3681   case CallingConv::X86_ThisCall:
3682     return !is64Bit;
3683   case CallingConv::Fast:
3684   case CallingConv::GHC:
3685   case CallingConv::HiPE:
3686     if (IsVarArg)
3687       return false;
3688     return TailCallOpt;
3689   }
3690 }
3691
3692 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3693 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3694   switch (X86CC) {
3695   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3696   case X86::COND_E:     return true;
3697   case X86::COND_G:     return false;
3698   case X86::COND_GE:    return false;
3699   case X86::COND_L:     return false;
3700   case X86::COND_LE:    return false;
3701   case X86::COND_NE:    return true;
3702   case X86::COND_B:     return true;
3703   case X86::COND_A:     return true;
3704   case X86::COND_BE:    return true;
3705   case X86::COND_AE:    return true;
3706   }
3707   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3708 }
3709
3710 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3711 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3712 /// comparison to make.
3713 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3714                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3715   if (!isFP) {
3716     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3717       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3718         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3719         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3720         return X86::COND_NS;
3721       }
3722       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3723         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3724         return X86::COND_S;
3725       }
3726       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3727         // X < 1   -> X <= 0
3728         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3729         return X86::COND_LE;
3730       }
3731     }
3732
3733     switch (SetCCOpcode) {
3734     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3735     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3736     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3737     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3738     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3739     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3740     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3741     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3742     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3743     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3744     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3745     }
3746   }
3747
3748   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3749
3750   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3751   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3752       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3753     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3754     std::swap(LHS, RHS);
3755   }
3756
3757   switch (SetCCOpcode) {
3758   default: break;
3759   case ISD::SETOLT:
3760   case ISD::SETOLE:
3761   case ISD::SETUGT:
3762   case ISD::SETUGE:
3763     std::swap(LHS, RHS);
3764     break;
3765   }
3766
3767   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3768   // ZF  PF  CF   op
3769   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3770   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3771   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3772   //  1 | 1 | 1 | unordered
3773   switch (SetCCOpcode) {
3774   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3775   case ISD::SETUEQ:
3776   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3777   case ISD::SETOLT:              // flipped
3778   case ISD::SETOGT:
3779   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3780   case ISD::SETOLE:              // flipped
3781   case ISD::SETOGE:
3782   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3783   case ISD::SETUGT:              // flipped
3784   case ISD::SETULT:
3785   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3786   case ISD::SETUGE:              // flipped
3787   case ISD::SETULE:
3788   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3789   case ISD::SETONE:
3790   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3791   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3792   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3793   case ISD::SETOEQ:
3794   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3795   }
3796 }
3797
3798 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3799 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3800 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3801 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3802   switch (X86CC) {
3803   default:
3804     return false;
3805   case X86::COND_B:
3806   case X86::COND_BE:
3807   case X86::COND_E:
3808   case X86::COND_P:
3809   case X86::COND_A:
3810   case X86::COND_AE:
3811   case X86::COND_NE:
3812   case X86::COND_NP:
3813     return true;
3814   }
3815 }
3816
3817 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3818 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3819 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3820 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3821   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3822     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3823       return true;
3824   }
3825   return false;
3826 }
3827
3828 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3829 /// to just the constant itself.
3830 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3831                                                           Type *Ty) const {
3832   assert(Ty->isIntegerTy());
3833
3834   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3835   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3836     return false;
3837   return true;
3838 }
3839
3840 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3841 /// the specified range (L, H].
3842 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3843   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3844 }
3845
3846 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3847 /// specified value.
3848 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3849   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3850 }
3851
3852 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3853 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3854 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3855 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3856                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3857   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3858     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3859       return false;
3860   return true;
3861 }
3862
3863 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3864 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3865 /// the second operand.
3866 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3867   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3868     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3869   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3870     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3871   return false;
3872 }
3873
3874 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3875 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3876 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3877   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3878     return false;
3879
3880   // Lower quadword copied in order or undef.
3881   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3882     return false;
3883
3884   // Upper quadword shuffled.
3885   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3886     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3887       return false;
3888
3889   if (VT == MVT::v16i16) {
3890     // Lower quadword copied in order or undef.
3891     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3892       return false;
3893
3894     // Upper quadword shuffled.
3895     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3896       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3897         return false;
3898   }
3899
3900   return true;
3901 }
3902
3903 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3904 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3905 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3906   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3907     return false;
3908
3909   // Upper quadword copied in order.
3910   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3911     return false;
3912
3913   // Lower quadword shuffled.
3914   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3915     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3916       return false;
3917
3918   if (VT == MVT::v16i16) {
3919     // Upper quadword copied in order.
3920     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3921       return false;
3922
3923     // Lower quadword shuffled.
3924     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3925       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3926         return false;
3927   }
3928
3929   return true;
3930 }
3931
3932 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3933 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3934 /// right-shift.
3935 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3936   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3937   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3938   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3939
3940   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3941   if (NumLaneElts == 2)
3942     return false;
3943
3944   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3945     unsigned i;
3946     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3947       if (Mask[i+l] >= 0)
3948         break;
3949     }
3950
3951     // Lane is all undef, go to next lane
3952     if (i == NumLaneElts)
3953       continue;
3954
3955     int Start = Mask[i+l];
3956
3957     // Make sure its in this lane in one of the sources
3958     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3959         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3960       return false;
3961
3962     // If not lane 0, then we must match lane 0
3963     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3964       return false;
3965
3966     // Correct second source to be contiguous with first source
3967     if (Start >= (int)NumElts)
3968       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3969
3970     // Make sure we're shifting in the right direction.
3971     if (Start <= (int)(i+l))
3972       return false;
3973
3974     Start -= i;
3975
3976     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3977     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3978       int Idx = Mask[i+l];
3979
3980       // Make sure its in this lane
3981       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3982           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3983         return false;
3984
3985       // If not lane 0, then we must match lane 0
3986       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3987         return false;
3988
3989       if (Idx >= (int)NumElts)
3990         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3991
3992       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3993         return false;
3994
3995     }
3996   }
3997
3998   return true;
3999 }
4000
4001 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4002 /// suitable for input to PALIGNR.
4003 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4004                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4005   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4006       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4007       VT.is512BitVector())
4008     // FIXME: Add AVX512BW.
4009     return false;
4010
4011   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4012 }
4013
4014 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4015 /// suitable for input to VALIGN.
4016 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4017                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4018   // FIXME: Add AVX512VL.
4019   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4020     return false;
4021   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4022 }
4023
4024 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4025 /// the two vector operands have swapped position.
4026 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4027                                      unsigned NumElems) {
4028   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4029     int idx = Mask[i];
4030     if (idx < 0)
4031       continue;
4032     else if (idx < (int)NumElems)
4033       Mask[i] = idx + NumElems;
4034     else
4035       Mask[i] = idx - NumElems;
4036   }
4037 }
4038
4039 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4040 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4041 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4042 /// reverse of what x86 shuffles want.
4043 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4044
4045   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4046   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4047   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4048
4049   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4050     return false;
4051
4052   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4053   bool symetricMaskRequired =
4054     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4055
4056   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4057   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4058   // chunk must come from a different source chunk.
4059   //
4060   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4061   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4062   //
4063   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4064   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4065   //
4066   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4067   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4068   // chunk must come from a different source chunk.
4069   //
4070   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4071   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4072   //
4073   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4074   //
4075   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4076   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4077   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4078     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4079       int Idx = Mask[i+l];
4080       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4081       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4082         return false;
4083       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4084       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4085       // VPERMILPS works with masks.
4086       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4087         continue;
4088       if (MaskVal[i] < 0) {
4089         MaskVal[i] = Idx - l;
4090         continue;
4091       }
4092       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4093         return false;
4094     }
4095   }
4096
4097   return true;
4098 }
4099
4100 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4101 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4102 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4103   if (!VT.is128BitVector())
4104     return false;
4105
4106   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4107
4108   if (NumElems != 4)
4109     return false;
4110
4111   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4112   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4113          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4116 }
4117
4118 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4119 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4120 /// <2, 3, 2, 3>
4121 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4122   if (!VT.is128BitVector())
4123     return false;
4124
4125   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4126
4127   if (NumElems != 4)
4128     return false;
4129
4130   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4131          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4134 }
4135
4136 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4137 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4138 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4139   if (!VT.is128BitVector())
4140     return false;
4141
4142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4143
4144   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4145     return false;
4146
4147   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4148     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4149       return false;
4150
4151   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4152     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4153       return false;
4154
4155   return true;
4156 }
4157
4158 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4159 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4160 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4161   if (!VT.is128BitVector())
4162     return false;
4163
4164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4165
4166   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4167     return false;
4168
4169   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4170     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4171       return false;
4172
4173   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4174     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4175       return false;
4176
4177   return true;
4178 }
4179
4180 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4181 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4182 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4183 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4184   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4185   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4186     return false;
4187
4188   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4189   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4190   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4191     if (Mask[i] == -1) {
4192       ++CorrectPosV1;
4193       ++CorrectPosV2;
4194       continue;
4195     }
4196
4197     if (Mask[i] == i)
4198       ++CorrectPosV1;
4199     else if (Mask[i] == i + 4)
4200       ++CorrectPosV2;
4201   }
4202
4203   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4204     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4205     // vector, and one from another.
4206     return true;
4207
4208   return false;
4209 }
4210
4211 //
4212 // Some special combinations that can be optimized.
4213 //
4214 static
4215 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4216                                SelectionDAG &DAG) {
4217   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4218   SDLoc dl(SVOp);
4219
4220   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4221     return SDValue();
4222
4223   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4224
4225   // These are the special masks that may be optimized.
4226   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4227   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4228   bool MatchEvenMask = true;
4229   bool MatchOddMask  = true;
4230   for (int i=0; i<8; ++i) {
4231     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4232       MatchEvenMask = false;
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4234       MatchOddMask = false;
4235   }
4236
4237   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4238     return SDValue();
4239
4240   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4241
4242   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4243   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4244
4245   if (MatchEvenMask) {
4246     // Shift the second operand right to 32 bits.
4247     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4248     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4249   } else {
4250     // Shift the first operand left to 32 bits.
4251     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4252     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4253   }
4254   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4255   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4256 }
4257
4258 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4259 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4260 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4261                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4262
4263   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4264          "Unsupported vector type for unpckl");
4265
4266   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4267   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4268       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4269     return false;
4270
4271   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4272          "Unsupported vector type for unpckh");
4273
4274   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4275   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4276   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4277
4278   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4279     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4280       int BitI  = Mask[l+i];
4281       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4282       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4283         return false;
4284       if (V2IsSplat) {
4285         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4286           return false;
4287       } else {
4288         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4289           return false;
4290       }
4291     }
4292   }
4293
4294   return true;
4295 }
4296
4297 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4298 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4299 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4300                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4301   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4302          "Unsupported vector type for unpckh");
4303
4304   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4305   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4306       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4307     return false;
4308
4309   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4310          "Unsupported vector type for unpckh");
4311
4312   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4313   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4314   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4315
4316   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4317     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4318       int BitI  = Mask[l+i];
4319       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4320       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4321         return false;
4322       if (V2IsSplat) {
4323         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4324           return false;
4325       } else {
4326         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4327           return false;
4328       }
4329     }
4330   }
4331   return true;
4332 }
4333
4334 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4335 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4336 /// <0, 0, 1, 1>
4337 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4338   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4339   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4340
4341   if (VT.is512BitVector())
4342     return false;
4343   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4344          "Unsupported vector type for unpckh");
4345
4346   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4347       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4348     return false;
4349
4350   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4351   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4352   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4353   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4354   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4355     return false;
4356
4357   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4358   // independently on 128-bit lanes.
4359   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4360   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4361
4362   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4363     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4364       int BitI  = Mask[l+i];
4365       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4366
4367       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4368         return false;
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4370         return false;
4371     }
4372   }
4373
4374   return true;
4375 }
4376
4377 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4378 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4379 /// <2, 2, 3, 3>
4380 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4381   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4382
4383   if (VT.is512BitVector())
4384     return false;
4385
4386   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4387          "Unsupported vector type for unpckh");
4388
4389   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4390       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4391     return false;
4392
4393   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4394   // independently on 128-bit lanes.
4395   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4396   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4397
4398   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4399     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4400       int BitI  = Mask[l+i];
4401       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4402       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4403         return false;
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4405         return false;
4406     }
4407   }
4408   return true;
4409 }
4410
4411 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4412 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4413 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4414   if (!VT.is512BitVector())
4415     return false;
4416
4417   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4418   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4419   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4420     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4421       *Imm = 1;
4422       return true;
4423     }
4424   }
4425   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4426     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4427       *Imm = 0;
4428       return true;
4429     }
4430   }
4431   return false;
4432 }
4433
4434 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4435 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4436 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4437 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4438   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4439     return false;
4440   if (!VT.is128BitVector())
4441     return false;
4442
4443   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4444
4445   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4446     return false;
4447
4448   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4449     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4450       return false;
4451
4452   return true;
4453 }
4454
4455 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4456 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4457 /// shuffle bellow:
4458 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4459 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4460 /// the second half of V2.
4461 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4462   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4463     return false;
4464
4465   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4466   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4467   // B must come from C, D, E or F.
4468   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4469   bool MatchA = false, MatchB = false;
4470
4471   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4472   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4473     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4474       MatchA = true;
4475       break;
4476     }
4477   }
4478
4479   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4480   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4481     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4482       MatchB = true;
4483       break;
4484     }
4485   }
4486
4487   return MatchA && MatchB;
4488 }
4489
4490 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4491 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4492 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4493   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4494
4495   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4496
4497   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4498   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4499     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4500       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4501       break;
4502     }
4503   }
4504   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4505     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4506       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4507       break;
4508     }
4509   }
4510
4511   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4512 }
4513
4514 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4515 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4516   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4517   if (EltSize < 32)
4518     return false;
4519
4520   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4521   Imm8 = 0;
4522   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4523     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4524       if (Mask[i] < 0)
4525         continue;
4526       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4527     }
4528     return true;
4529   }
4530
4531   unsigned LaneSize = 4;
4532   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4533
4534   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4535     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4536       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4537         return false;
4538       if (Mask[i+l] < 0)
4539         continue;
4540       if (MaskVal[i] < 0) {
4541         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4542         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4543         continue;
4544       }
4545       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4546         return false;
4547     }
4548   }
4549   return true;
4550 }
4551
4552 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4553 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4554 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4555 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4556 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4557 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4558 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4559 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4560   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4561   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4562     return false;
4563   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4564   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4565
4566   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4567   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4568   // 2 or 4 elements in one lane
4569
4570   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4571   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4572     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4573       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4574         return false;
4575       if (symetricMaskRequired) {
4576         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4577           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4578           continue;
4579         }
4580         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4581           return false;
4582       }
4583     }
4584   }
4585   return true;
4586 }
4587
4588 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4589 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4590 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4591 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4592                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4593   if (!VT.is128BitVector())
4594     return false;
4595
4596   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4597   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4598     return false;
4599
4600   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4601     return false;
4602
4603   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4604     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4605           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4606           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4607       return false;
4608
4609   return true;
4610 }
4611
4612 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4613 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4614 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4615 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4616                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4617   if (!Subtarget->hasSSE3())
4618     return false;
4619
4620   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4621
4622   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4623       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4624       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4625     return false;
4626
4627   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4628   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4629     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4630         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4631       return false;
4632
4633   return true;
4634 }
4635
4636 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4637 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4638 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4639 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4640                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4641   if (!Subtarget->hasSSE3())
4642     return false;
4643
4644   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4645
4646   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4647       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4648       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4649     return false;
4650
4651   // "i" is the value the indexed mask element must have
4652   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4653     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4654         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4655       return false;
4656
4657   return true;
4658 }
4659
4660 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4661 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4662 /// version of MOVDDUP.
4663 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4664   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4665     return false;
4666
4667   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4668   if (NumElts != 4)
4669     return false;
4670
4671   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4672     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4673       return false;
4674   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4675     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4676       return false;
4677   return true;
4678 }
4679
4680 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4681 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4682 /// version of MOVDDUP.
4683 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4684   if (!VT.is128BitVector())
4685     return false;
4686
4687   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4688   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4689     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4690       return false;
4691   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4692     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4693       return false;
4694   return true;
4695 }
4696
4697 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4698 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4699 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4700 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4701   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4702   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4703     return false;
4704
4705   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4706   uint64_t Index =
4707     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4708
4709   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4710   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4711   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4712
4713   return Result;
4714 }
4715
4716 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4717 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4718 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4719 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4720   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4721   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4722     return false;
4723   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4724   uint64_t Index =
4725     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4726
4727   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4728   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4729   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4730
4731   return Result;
4732 }
4733
4734 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4735   return isVINSERTIndex(N, 128);
4736 }
4737
4738 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4739   return isVINSERTIndex(N, 256);
4740 }
4741
4742 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4743   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4744 }
4745
4746 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4747   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4748 }
4749
4750 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4751 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4752 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4753 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4754   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4755
4756   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4757          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4758
4759   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4760   // independently on 128-bit lanes.
4761   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4762   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4763   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4764
4765   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4766          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4767
4768   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4769   unsigned Mask = 0;
4770   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4771     int Elt = N->getMaskElt(i);
4772     if (Elt < 0) continue;
4773     Elt &= NumLaneElts - 1;
4774     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4775     Mask |= Elt << ShAmt;
4776   }
4777
4778   return Mask;
4779 }
4780
4781 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4782 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4783 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4784   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4785
4786   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4787          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4788
4789   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4790
4791   unsigned Mask = 0;
4792   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4793     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4794     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4795       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4796       if (Elt < 0) continue;
4797       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4798       Mask |= Elt << (i * 2);
4799     }
4800   }
4801
4802   return Mask;
4803 }
4804
4805 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4806 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4807 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4808   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4809
4810   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4811          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4812
4813   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4814
4815   unsigned Mask = 0;
4816   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4817     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4818     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4819       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4820       if (Elt < 0) continue;
4821       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4822       Mask |= Elt << (i * 2);
4823     }
4824   }
4825
4826   return Mask;
4827 }
4828
4829 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4830 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4831 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4832 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4833                                            bool InterLane) {
4834   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4835   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4836     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4837
4838   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4839   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4840   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4841
4842   int Val = 0;
4843   unsigned i;
4844   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4845     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4846     if (Val >= 0)
4847       break;
4848   }
4849   if (Val >= (int)NumElts)
4850     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4851
4852   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4853   return (Val - i) * EltSize;
4854 }
4855
4856 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4857 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4858 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4859   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4860 }
4861
4862 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4863 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4864 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4865   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4866 }
4867
4868
4869 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4870   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4871   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4872     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4873
4874   uint64_t Index =
4875     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4876
4877   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4878   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4879
4880   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4881   return Index / NumElemsPerChunk;
4882 }
4883
4884 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4885   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4886   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4887     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4888
4889   uint64_t Index =
4890     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4891
4892   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4893   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4894
4895   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4896   return Index / NumElemsPerChunk;
4897 }
4898
4899 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4900 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4901 /// and VINSERTI128 instructions.
4902 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4903   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4904 }
4905
4906 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4907 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4908 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4909 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4910   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4911 }
4912
4913 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4914 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4915 /// and VINSERTI128 instructions.
4916 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4917   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4918 }
4919
4920 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4921 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4922 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4923 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4924   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4925 }
4926
4927 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4928 static bool isZero(SDValue V) {
4929   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4930   return C && C->isNullValue();
4931 }
4932
4933 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4934 /// constant +0.0.
4935 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4936   if (isZero(Elt))
4937     return true;
4938   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4939     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4940   return false;
4941 }
4942
4943 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4944 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4945 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4946 /// half of V2 (and in order).
4947 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4948   if (!VT.is128BitVector())
4949     return false;
4950   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4951     return false;
4952   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4953     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4954       return false;
4955   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4956     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4957       return false;
4958   return true;
4959 }
4960
4961 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4962 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4963 /// required.
4964 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4965   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4966     return false;
4967   N = N->getOperand(0).getNode();
4968   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4969     return false;
4970   if (LD)
4971     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4972   return true;
4973 }
4974
4975 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4976 // into a load.
4977 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4978   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4979     return false;
4980
4981   // Check for any non-constant elements.
4982   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4983     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4984     case ISD::UNDEF:
4985     case ISD::ConstantFP:
4986     case ISD::Constant:
4987       break;
4988     default:
4989       return false;
4990     }
4991
4992   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4993   // instructions rather than being loaded.
4994   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4995          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4996 }
4997
4998 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4999 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5000 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5001 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5002 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5003 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5004                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5005   if (!VT.is128BitVector())
5006     return false;
5007
5008   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5009     return false;
5010   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5011   // load folding shufps op.
5012   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5013     return false;
5014
5015   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5016
5017   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5018     return false;
5019   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5020     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5021       return false;
5022   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5023     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5024       return false;
5025   return true;
5026 }
5027
5028 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5029 /// to an zero vector.
5030 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5031 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5032   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5033   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5034   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5035   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5036     int Idx = N->getMaskElt(i);
5037     if (Idx >= (int)NumElems) {
5038       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5039       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5040         continue;
5041       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5042           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5043         return false;
5044     } else if (Idx >= 0) {
5045       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5046       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5047         continue;
5048       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5049           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5050         return false;
5051     }
5052   }
5053   return true;
5054 }
5055
5056 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5057 ///
5058 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5059                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5060   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5061
5062   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5063   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5064   SDValue Vec;
5065   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5066     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5067       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5068       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5069     } else { // SSE1
5070       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5071       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5072     }
5073   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5074     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5075       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5076       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5077       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5078     } else {
5079       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5080       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5081       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5082       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5083       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5084     }
5085   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5086       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5087       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5088                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5089       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5090   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5091     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5092     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5093     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5094     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5095   } else
5096     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5097
5098   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5099 }
5100
5101 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5102 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5103 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5104 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5105 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5106                              SDLoc dl) {
5107   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5108
5109   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5110   SDValue Vec;
5111   if (VT.is256BitVector()) {
5112     if (HasInt256) { // AVX2
5113       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5114       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5115     } else { // AVX
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5117       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5118     }
5119   } else if (VT.is128BitVector()) {
5120     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5121   } else
5122     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5123
5124   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5125 }
5126
5127 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5128 /// that point to V2 points to its first element.
5129 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5130   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5131     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5132       Mask[i] = NumElems;
5133     }
5134   }
5135 }
5136
5137 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5138 /// operation of specified width.
5139 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5140                        SDValue V2) {
5141   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5142   SmallVector<int, 8> Mask;
5143   Mask.push_back(NumElems);
5144   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5145     Mask.push_back(i);
5146   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5147 }
5148
5149 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5150 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5151                           SDValue V2) {
5152   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5153   SmallVector<int, 8> Mask;
5154   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5155     Mask.push_back(i);
5156     Mask.push_back(i + NumElems);
5157   }
5158   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5159 }
5160
5161 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5162 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5163                           SDValue V2) {
5164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5165   SmallVector<int, 8> Mask;
5166   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5167     Mask.push_back(i + Half);
5168     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5169   }
5170   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5171 }
5172
5173 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5174 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5175 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5176 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5177 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5178   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5179   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5180   SDLoc dl(V);
5181
5182   while (NumElems > 4) {
5183     if (EltNo < NumElems/2) {
5184       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5185     } else {
5186       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5187       EltNo -= NumElems/2;
5188     }
5189     NumElems >>= 1;
5190   }
5191   return V;
5192 }
5193
5194 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5195 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5196   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5197   SDLoc dl(V);
5198
5199   if (VT.is128BitVector()) {
5200     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5201     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5202     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5203                              &SplatMask[0]);
5204   } else if (VT.is256BitVector()) {
5205     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5206     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5207     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5208     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5209                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5210
5211     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5212     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5213                              &SplatMask[0]);
5214   } else
5215     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5216
5217   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5218 }
5219
5220 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5221 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5222   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5223   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5224   SDLoc dl(SV);
5225
5226   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5227   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5228   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5229
5230   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5231          "Unknown how to promote splat for type");
5232
5233   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5234   // the splat element index when it refers to the higher register.
5235   if (Is256BitVec) {
5236     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5237     if (EltNo >= NumElems/2)
5238       EltNo -= NumElems/2;
5239   }
5240
5241   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5242   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5243   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5244   // be manipulated by target suported shuffles.
5245   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5246   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5247     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5248
5249   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5250   // into the low and high part. This is necessary because we want
5251   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5252   if (Is256BitVec) {
5253     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5254   }
5255
5256   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5257 }
5258
5259 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5260 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5261 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5262 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5263 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5264                                            bool IsZero,
5265                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5266                                            SelectionDAG &DAG) {
5267   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5268   SDValue V1 = IsZero
5269     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5270   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5271   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5272   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5273     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5274     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5275   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5276 }
5277
5278 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5279 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5280 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5281 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5282 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5283 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5284                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5285   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5286   SDValue ImmN;
5287
5288   IsUnary = false;
5289   bool IsFakeUnary = false;
5290   switch(N->getOpcode()) {
5291   case X86ISD::SHUFP:
5292     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5293     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5294     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5295     break;
5296   case X86ISD::UNPCKH:
5297     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5298     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5299     break;
5300   case X86ISD::UNPCKL:
5301     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5302     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5303     break;
5304   case X86ISD::MOVHLPS:
5305     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5306     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5307     break;
5308   case X86ISD::MOVLHPS:
5309     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5310     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5311     break;
5312   case X86ISD::PALIGNR:
5313     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5314     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5315     break;
5316   case X86ISD::PSHUFD:
5317   case X86ISD::VPERMILP:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     IsUnary = true;
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFHW:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFLW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFB: {
5333     IsUnary = true;
5334     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5335     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5336       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5337
5338     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5339       // If we have a build-vector, then things are easy.
5340       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5341       assert(VT.isVector() &&
5342              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5343       if (!VT.isInteger())
5344         return false;
5345
5346       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5347
5348       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5349       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5350         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(MaskNode->getOperand(i));
5351         if (!CN)
5352           return false;
5353         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5354
5355         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5356         // extract each byte of it.
5357         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5358           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5359           // the first byte of the mask.
5360           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5361           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5362         }
5363       }
5364       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5365       break;
5366     }
5367
5368     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5369     if (!MaskLoad)
5370       return false;
5371
5372     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5373     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5374       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5375
5376     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5377     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5378       return false;
5379
5380     if (auto *C = dyn_cast<ConstantDataSequential>(MaskCP->getConstVal())) {
5381       // FIXME: Support AVX-512 here.
5382       if (!C->getType()->isVectorTy() ||
5383           (C->getNumElements() != 16 && C->getNumElements() != 32))
5384         return false;
5385
5386       assert(C->getType()->isVectorTy() && "Expected a vector constant.");
5387       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5388       break;
5389     }
5390
5391     return false;
5392   }
5393   case X86ISD::VPERMI:
5394     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5395     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5396     IsUnary = true;
5397     break;
5398   case X86ISD::MOVSS:
5399   case X86ISD::MOVSD: {
5400     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5401     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5402     // elements come from the other positions of the first source vector
5403     Mask.push_back(NumElems);
5404     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5405       Mask.push_back(i);
5406     }
5407     break;
5408   }
5409   case X86ISD::VPERM2X128:
5410     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5411     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5412     if (Mask.empty()) return false;
5413     break;
5414   case X86ISD::MOVSLDUP:
5415     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5416     break;
5417   case X86ISD::MOVSHDUP:
5418     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5419     break;
5420   case X86ISD::MOVDDUP:
5421   case X86ISD::MOVLHPD:
5422   case X86ISD::MOVLPD:
5423   case X86ISD::MOVLPS:
5424     // Not yet implemented
5425     return false;
5426   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5427   }
5428
5429   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5430   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5431   // into the first input.
5432   if (IsFakeUnary)
5433     for (int &M : Mask)
5434       if (M >= (int)Mask.size())
5435         M -= Mask.size();
5436
5437   return true;
5438 }
5439
5440 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5441 /// element of the result of the vector shuffle.
5442 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5443                                    unsigned Depth) {
5444   if (Depth == 6)
5445     return SDValue();  // Limit search depth.
5446
5447   SDValue V = SDValue(N, 0);
5448   EVT VT = V.getValueType();
5449   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5450
5451   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5452   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5453     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5454
5455     if (Elt < 0)
5456       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5457
5458     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5459     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5460                                          : SV->getOperand(1);
5461     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5462   }
5463
5464   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5465   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5466     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5467     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5468     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5469     bool IsUnary;
5470
5471     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5472       return SDValue();
5473
5474     int Elt = ShuffleMask[Index];
5475     if (Elt < 0)
5476       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5477
5478     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5479                                          : N->getOperand(1);
5480     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5481                                Depth+1);
5482   }
5483
5484   // Actual nodes that may contain scalar elements
5485   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5486     V = V.getOperand(0);
5487     EVT SrcVT = V.getValueType();
5488     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5489
5490     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5491       return SDValue();
5492   }
5493
5494   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5495     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5496                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5497
5498   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5499     return V.getOperand(Index);
5500
5501   return SDValue();
5502 }
5503
5504 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5505 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5506 /// search can start in two different directions, from left or right.
5507 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5508 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5509                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5510                                          SelectionDAG &DAG,
5511                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5512   unsigned NumZeros = 0;
5513   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5514     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5515     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5516     if (!Elt.getNode())
5517       break;
5518
5519     if (X86::isZeroNode(Elt))
5520       ++NumZeros;
5521     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5522       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5523     else
5524       break;
5525   }
5526
5527   return NumZeros;
5528 }
5529
5530 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5531 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5532 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5533 static
5534 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5535                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5536                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5537   bool SeenV1 = false;
5538   bool SeenV2 = false;
5539
5540   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5541     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5542     // Ignore undef indicies
5543     if (Idx < 0)
5544       continue;
5545
5546     if (Idx < (int)NumElems)
5547       SeenV1 = true;
5548     else
5549       SeenV2 = true;
5550
5551     // Only accept consecutive elements from the same vector
5552     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5553       return false;
5554   }
5555
5556   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5557   return true;
5558 }
5559
5560 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5561 /// logical left shift of a vector.
5562 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5563                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5564   unsigned NumElems =
5565     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5566   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5567       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5568       SVOp->getMaskElt(0));
5569   unsigned OpSrc;
5570
5571   if (!NumZeros)
5572     return false;
5573
5574   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5575   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5576   //
5577   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5578   //                         \  \  \    /
5579   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5580   //
5581   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5582             0,                   // Mask Start Index
5583             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5584             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5585             NumElems,            // Number of elements in vector
5586             OpSrc))              // Which source operand ?
5587     return false;
5588
5589   isLeft = false;
5590   ShAmt = NumZeros;
5591   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5592   return true;
5593 }
5594
5595 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5596 /// logical left shift of a vector.
5597 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5598                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5599   unsigned NumElems =
5600     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5601   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5602       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5603       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5604   unsigned OpSrc;
5605
5606   if (!NumZeros)
5607     return false;
5608
5609   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5610   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5611   //
5612   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5613   //                          / \    /  /
5614   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5615   //
5616   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5617             NumZeros,     // Mask Start Index
5618             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5619             0,            // Where to start looking in the src vector
5620             NumElems,     // Number of elements in vector
5621             OpSrc))       // Which source operand ?
5622     return false;
5623
5624   isLeft = true;
5625   ShAmt = NumZeros;
5626   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5627   return true;
5628 }
5629
5630 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5631 /// logical left or right shift of a vector.
5632 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5633                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5634   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5635   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5636   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5637     return false;
5638
5639   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5640       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5641     return true;
5642
5643   return false;
5644 }
5645
5646 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5647 ///
5648 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5649                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5650                                        SelectionDAG &DAG,
5651                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5652                                        const TargetLowering &TLI) {
5653   if (NumNonZero > 8)
5654     return SDValue();
5655
5656   SDLoc dl(Op);
5657   SDValue V;
5658   bool First = true;
5659   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5660     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5661     if (ThisIsNonZero && First) {
5662       if (NumZero)
5663         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5664       else
5665         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5666       First = false;
5667     }
5668
5669     if ((i & 1) != 0) {
5670       SDValue ThisElt, LastElt;
5671       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5672       if (LastIsNonZero) {
5673         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5674                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5675       }
5676       if (ThisIsNonZero) {
5677         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5678         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5679                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5680         if (LastIsNonZero)
5681           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5682       } else
5683         ThisElt = LastElt;
5684
5685       if (ThisElt.getNode())
5686         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5687                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5688     }
5689   }
5690
5691   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5692 }
5693
5694 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5695 ///
5696 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5697                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5698                                      SelectionDAG &DAG,
5699                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5700                                      const TargetLowering &TLI) {
5701   if (NumNonZero > 4)
5702     return SDValue();
5703
5704   SDLoc dl(Op);
5705   SDValue V;
5706   bool First = true;
5707   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5708     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5709     if (isNonZero) {
5710       if (First) {
5711         if (NumZero)
5712           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5713         else
5714           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5715         First = false;
5716       }
5717       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5718                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5719                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5720     }
5721   }
5722
5723   return V;
5724 }
5725
5726 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5727 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5728                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5729                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5730                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5731                                      const TargetLowering &TLI) {
5732   // We know there's at least one non-zero element
5733   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5734   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5735   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5736          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5737     ++FirstNonZeroIdx;
5738     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5739   }
5740
5741   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5742       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5743     return SDValue();
5744
5745   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5746   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5747   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5748     return SDValue();
5749
5750   unsigned FirstNonZeroDst =
5751       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5752   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5753   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5754   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5755
5756   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5757     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5758     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5759       continue;
5760
5761     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5762     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5763       return SDValue();
5764
5765     // TODO: Some optimizations are still possible here
5766     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5767     if (Elem.getOperand(0) != V)
5768       return SDValue();
5769
5770     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5771     if (Dst == Idx)
5772       ++CorrectIdx;
5773     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5774       IncorrectIdx = Idx;
5775       IncorrectDst = Dst;
5776     } else
5777       // There was already one element with an incorrect index.
5778       // We can't optimize this case to an insertps.
5779       return SDValue();
5780   }
5781
5782   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5783     SDLoc dl(Op);
5784     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5785     unsigned ElementMoveMask = 0;
5786     if (IncorrectIdx == -1U)
5787       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5788     else
5789       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5790
5791     SDValue InsertpsMask =
5792         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5793     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5794   }
5795
5796   return SDValue();
5797 }
5798
5799 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5800 ///
5801 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5802                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5803                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5804   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5805   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5806   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5807   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5808   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5809                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5810                              DAG.getConstant(NumBits,
5811                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5812 }
5813
5814 static SDValue
5815 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5816
5817   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5818   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5819   // the shuffle mask.
5820   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5821     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5822     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5823       return SDValue();
5824     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5825     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5826       return SDValue();
5827
5828     int FI = -1;
5829     int64_t Offset = 0;
5830     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5831       FI = FINode->getIndex();
5832       Offset = 0;
5833     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5834                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5835       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5836       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5837       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5838     } else {
5839       return SDValue();
5840     }
5841
5842     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5843     // improve this code to support it better.
5844     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5845     SDValue Chain = LD->getChain();
5846     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5847     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5848     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5849       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5850         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5851         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5852         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5853         return SDValue();
5854       } else {
5855         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5856       }
5857     }
5858
5859     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5860     // Ptr + (Offset & ~15).
5861     if (Offset < 0)
5862       return SDValue();
5863     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5864       return SDValue();
5865     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5866     if (StartOffset)
5867       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5868                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5869
5870     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5871     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5872
5873     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5874     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5875                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5876                              false, false, false, 0);
5877
5878     SmallVector<int, 8> Mask;
5879     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5880       Mask.push_back(EltNo);
5881
5882     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5883   }
5884
5885   return SDValue();
5886 }
5887
5888 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5889 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5890 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5891 ///
5892 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5893 ///
5894 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5895 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5896 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5897 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5898                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5899                                         bool isAfterLegalize) {
5900   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5901   unsigned NumElems = Elts.size();
5902
5903   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5904   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5905
5906   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5907   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5908   // non-consecutive, bail out.
5909   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5910     SDValue Elt = Elts[i];
5911
5912     if (!Elt.getNode() ||
5913         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5914       return SDValue();
5915     if (!LDBase) {
5916       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5917         return SDValue();
5918       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5919       LastLoadedElt = i;
5920       continue;
5921     }
5922     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5923       continue;
5924
5925     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5926     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5927       return SDValue();
5928     LastLoadedElt = i;
5929   }
5930
5931   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5932   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5933   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5934   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5935
5936     if (isAfterLegalize &&
5937         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5938       return SDValue();
5939
5940     SDValue NewLd = SDValue();
5941
5942     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5943       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5944                           LDBase->getPointerInfo(),
5945                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5946                           LDBase->isInvariant(), 0);
5947     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5948                         LDBase->getPointerInfo(),
5949                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5950                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5951
5952     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5953       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5954                                      SDValue(LDBase, 1),
5955                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5956       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5957       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5958                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5959     }
5960
5961     return NewLd;
5962   }
5963   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5964       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5965     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5966     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5967     SDValue ResNode =
5968         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5969                                 LDBase->getPointerInfo(),
5970                                 LDBase->getAlignment(),
5971                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5972                                 false/*WriteMem*/);
5973
5974     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5975     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5976     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5977     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5978       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5979                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5980       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5981       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5982                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5983     }
5984
5985     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5986   }
5987   return SDValue();
5988 }
5989
5990 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5991 /// to generate a splat value for the following cases:
5992 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5993 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5994 /// a scalar load, or a constant.
5995 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
5996 /// or SDValue() otherwise.
5997 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
5998                                     SelectionDAG &DAG) {
5999   if (!Subtarget->hasFp256())
6000     return SDValue();
6001
6002   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6003   SDLoc dl(Op);
6004
6005   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6006          "Unsupported vector type for broadcast.");
6007
6008   SDValue Ld;
6009   bool ConstSplatVal;
6010
6011   switch (Op.getOpcode()) {
6012     default:
6013       // Unknown pattern found.
6014       return SDValue();
6015
6016     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6017       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6018       BitVector UndefElements;
6019       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6020
6021       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6022       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6023       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6024         return SDValue();
6025
6026       Ld = Splat;
6027       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6028                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6029
6030       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6031       // BUILD_VECTOR node.
6032       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6033         return SDValue();
6034       break;
6035     }
6036
6037     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6038       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6039
6040       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6041       // broadcasted.
6042       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6043         return SDValue();
6044
6045       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6046       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6047           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6048
6049         if (!Subtarget->hasInt256())
6050           return SDValue();
6051
6052         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6053         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6054           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6055         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6056       }
6057
6058       Ld = Sc.getOperand(0);
6059       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6060                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6061
6062       // The scalar_to_vector node and the suspected
6063       // load node must have exactly one user.
6064       // Constants may have multiple users.
6065
6066       // AVX-512 has register version of the broadcast
6067       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6068         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6069       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6070           !hasRegVer))
6071         return SDValue();
6072       break;
6073     }
6074   }
6075
6076   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6077
6078   // Handle the broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6079   // into a vector. On Sandybridge it is still better to load a constant vector
6080   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6081   if (ConstSplatVal && Subtarget->hasInt256()) {
6082     EVT CVT = Ld.getValueType();
6083     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6084     unsigned ScalarSize = CVT.getSizeInBits();
6085
6086     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)) {
6087       const Constant *C = nullptr;
6088       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6089         C = CI->getConstantIntValue();
6090       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6091         C = CF->getConstantFPValue();
6092
6093       assert(C && "Invalid constant type");
6094
6095       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6096       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6097       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6098       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6099                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6100                        false, false, false, Alignment);
6101
6102       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6103     }
6104   }
6105
6106   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6107   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6108
6109   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6110   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6111       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6112     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6113
6114   // The scalar source must be a normal load.
6115   if (!IsLoad)
6116     return SDValue();
6117
6118   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6119     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6120
6121   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6122   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6123   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6124     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6125       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6126   }
6127
6128   // Unsupported broadcast.
6129   return SDValue();
6130 }
6131
6132 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6133 /// underlying vector and index.
6134 ///
6135 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6136 /// index.
6137 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6138                                          SDValue ExtIdx) {
6139   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6140   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6141     return Idx;
6142
6143   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6144   // lowered this:
6145   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6146   // to:
6147   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6148   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6149   //                           undef)
6150   //                       Constant<0>)
6151   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6152   // is 2, as specified by the shuffle.
6153   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6154   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6155   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6156   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6157          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6158
6159   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6160   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6161     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6162     return ShuffleIdx;
6163   }
6164   return Idx;
6165 }
6166
6167 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6168   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6169
6170   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6171   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6172   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6173     return SDValue();
6174
6175   SDLoc DL(Op);
6176   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6177
6178   SDValue VecIn1;
6179   SDValue VecIn2;
6180   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6181   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6182
6183   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6184     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6185
6186     if (Opc == ISD::UNDEF)
6187       continue;
6188
6189     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6190       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6191       if (InsertIndices.size() > 1)
6192         return SDValue();
6193
6194       InsertIndices.push_back(i);
6195       continue;
6196     }
6197
6198     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6199     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6200     // Quit if non-constant index.
6201     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6202       return SDValue();
6203     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6204
6205     // Quit if extracted from vector of different type.
6206     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6207       return SDValue();
6208
6209     if (!VecIn1.getNode())
6210       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6211     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6212       if (!VecIn2.getNode())
6213         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6214       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6215         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6216         return SDValue();
6217     }
6218
6219     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6220       Mask[i] = Idx;
6221     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6222       Mask[i] = Idx + NumElems;
6223   }
6224
6225   if (!VecIn1.getNode())
6226     return SDValue();
6227
6228   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6229   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6230   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6231     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6232     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6233                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6234   }
6235
6236   return NV;
6237 }
6238
6239 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6240 SDValue
6241 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6242
6243   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6244   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6245          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6246
6247   SDLoc dl(Op);
6248   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6249     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6250     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6251     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6252   }
6253
6254   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6255     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6256     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6257     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6258   }
6259
6260   bool AllContants = true;
6261   uint64_t Immediate = 0;
6262   int NonConstIdx = -1;
6263   bool IsSplat = true;
6264   unsigned NumNonConsts = 0;
6265   unsigned NumConsts = 0;
6266   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6267     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6268     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6269       continue;
6270     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6271       AllContants = false;
6272       NonConstIdx = idx;
6273       NumNonConsts++;
6274     }
6275     else {
6276       NumConsts++;
6277       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6278       Immediate |= (1ULL << idx);
6279     }
6280     if (In != Op.getOperand(0))
6281       IsSplat = false;
6282   }
6283
6284   if (AllContants) {
6285     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6286       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6287     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6288                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6289   }
6290
6291   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6292     SDValue DstVec;
6293     if (NumConsts) {
6294       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6295                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6296       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6297     }
6298     else 
6299       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6300     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6301                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6302                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6303   }
6304   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6305     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6306   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6307   SDValue Select;
6308   if (IsSplat)
6309     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6310                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6311                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6312   else
6313     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6314                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6315                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6316   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6317 }
6318
6319 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6320 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6321 /// 
6322 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6323 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6324 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6325 /// operation to match.
6326 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6327 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6328 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6329 /// arithmetic sub.
6330 ///
6331 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6332 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6333 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6334                               SelectionDAG &DAG,
6335                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6336                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6337   EVT VT = N->getValueType(0);
6338
6339   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6340   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6341          "Invalid Vector in input!");
6342   
6343   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6344   bool CanFold = true;
6345   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6346   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6347   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6348   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6349
6350   // Check if N implements a horizontal binop.
6351   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6352     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6353
6354     // Skip UNDEFs.
6355     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6356       // Update the expected vector extract index.
6357       if (i * 2 == NumElts)
6358         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6359       ExpectedVExtractIdx += 2;
6360       continue;
6361     }
6362
6363     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6364
6365     if (!CanFold)
6366       break;
6367
6368     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6369     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6370
6371     // Try to match the following pattern:
6372     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6373     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6374         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6375         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6376         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6377         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6378     if (!CanFold)
6379       break;
6380
6381     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6382     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6383
6384     if (i * 2 < NumElts) {
6385       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6386         V0 = Op0.getOperand(0);
6387     } else {
6388       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6389         V1 = Op0.getOperand(0);
6390       if (i * 2 == NumElts)
6391         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6392     }
6393
6394     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6395     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6396       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6397     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6398       // Try to match the following dag sequence:
6399       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6400       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6401     } else
6402       CanFold = false;
6403
6404     ExpectedVExtractIdx += 2;
6405   }
6406
6407   return CanFold;
6408 }
6409
6410 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6411 /// a concat_vector. 
6412 ///
6413 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6414 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6415 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6416 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6417 /// horizontal binary operations. 
6418 ///
6419 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6420 ///
6421 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6422 /// the two new horizontal binop.
6423 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6424 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6425 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6426 /// and the upper 128-bit of V1.
6427 ///   Example:
6428 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6429 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6430 ///
6431 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6432 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6433 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6434 ///   Example:
6435 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6436 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6437 ///
6438 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6439 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6440 /// the upper 128-bits of the result.
6441 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6442                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6443                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6444                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6445   EVT VT = V0.getValueType();
6446   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6447          "Invalid nodes in input!");
6448
6449   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6450   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6451   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6452   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6453   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6454   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6455
6456   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6457   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6458
6459   if (Mode) {
6460     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6461     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6462       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6463     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6464       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6465   } else {
6466     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6467     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6468                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6469       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6470
6471     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6472                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6473       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6474   }
6475
6476   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6477 }
6478
6479 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6480 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6481 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6482                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6483   SDLoc DL(BV);
6484   EVT VT = BV->getValueType(0);
6485   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6486   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6487   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6488
6489   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6490           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6491
6492   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6493   // adding two integer/float elements.
6494   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6495   // subtracting two integer/float elements.
6496   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6497   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6498   bool AddFound = false;
6499   bool SubFound = false;
6500
6501   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6502     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6503
6504     // Skip 'undef' values.
6505     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6506     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6507       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6508       continue;
6509     }
6510
6511     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6512     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6513       return SDValue();
6514
6515     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6516     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6517
6518     // Try to match the following pattern:
6519     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6520     // Early exit if we cannot match that sequence.
6521     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6522         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6523         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6524         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6525         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6526       return SDValue();
6527
6528     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6529     if (I0 != i)
6530       return SDValue();
6531
6532     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6533     if (i & 1)
6534       AddFound = true;
6535     else
6536       SubFound = true;
6537
6538     // Update InVec0 and InVec1.
6539     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6540       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6541     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6542       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6543
6544     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6545     // come from a same pair of vectors.
6546     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6547       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6548         return SDValue();
6549
6550       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6551       // and then test again.
6552       std::swap(Op0, Op1);
6553       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6554         return SDValue();
6555     }
6556
6557     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6558       return SDValue();
6559
6560     // Update the pair of expected opcodes.
6561     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6562   }
6563
6564   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6565   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6566       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6567     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6568
6569   return SDValue();
6570 }
6571
6572 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6573                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6574   SDLoc DL(N);
6575   EVT VT = N->getValueType(0);
6576   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6577   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6578   SDValue InVec0, InVec1;
6579
6580   // Try to match an ADDSUB.
6581   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6582       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6583     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6584     if (Value.getNode())
6585       return Value;
6586   }
6587
6588   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6589   unsigned NumUndefsLO = 0;
6590   unsigned NumUndefsHI = 0;
6591   unsigned Half = NumElts/2;
6592
6593   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6594   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6595     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6596       NumUndefsLO++;
6597
6598   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6599     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6600       NumUndefsHI++;
6601
6602   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6603   // operands but one are UNDEF.
6604   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6605     return SDValue();
6606
6607   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6608     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6609     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6610       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6611     
6612     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6613       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6614   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6615     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6616     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6617       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6618     
6619     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6620       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6621   }
6622   
6623   if (!Subtarget->hasAVX())
6624     return SDValue();
6625
6626   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6627     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6628     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6629     SDValue InVec2, InVec3;
6630     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6631         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6632         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6633           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6634         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6635           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6636       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6637
6638     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6639         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6640         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6641           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6642         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6643           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6644       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6645   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6646     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6647     SDValue InVec2, InVec3;
6648     unsigned X86Opcode;
6649     bool CanFold = true;
6650
6651     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6652         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6653         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6654           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6655         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6656           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6657       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6658     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6659         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6660         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6661           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6662         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6663           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6664       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6665     else
6666       CanFold = false;
6667
6668     if (CanFold) {
6669       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6670       // Do this only if the target has AVX2.
6671       if (Subtarget->hasAVX2())
6672         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6673  
6674       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6675       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6676       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6677         return SDValue();
6678
6679       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6680       // a concat vector.
6681       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6682       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6683       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6684                                    isUndefLO, isUndefHI);
6685     }
6686   }
6687
6688   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6689        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6690     unsigned X86Opcode;
6691     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6692       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6693     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6694       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6695     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6696       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6697     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6698       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6699     else
6700       return SDValue();
6701
6702     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6703     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6704     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6705       return SDValue();
6706
6707     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6708     // a concat vector.
6709     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6710     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6711     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6712                                  isUndefLO, isUndefHI);
6713   }
6714
6715   return SDValue();
6716 }
6717
6718 SDValue
6719 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6720   SDLoc dl(Op);
6721
6722   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6723   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6724   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6725
6726   // Generate vectors for predicate vectors.
6727   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6728     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6729
6730   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6731   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6732     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6733     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6734     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6735       return Op;
6736
6737     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6738   }
6739
6740   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6741   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6742   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6743   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6744     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6745       return Op;
6746
6747     if (!VT.is512BitVector())
6748       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6749   }
6750
6751   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6752   if (Broadcast.getNode())
6753     return Broadcast;
6754
6755   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6756
6757   unsigned NumZero  = 0;
6758   unsigned NumNonZero = 0;
6759   unsigned NonZeros = 0;
6760   bool IsAllConstants = true;
6761   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6762   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6763     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6764     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6765       continue;
6766     Values.insert(Elt);
6767     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6768         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6769       IsAllConstants = false;
6770     if (X86::isZeroNode(Elt))
6771       NumZero++;
6772     else {
6773       NonZeros |= (1 << i);
6774       NumNonZero++;
6775     }
6776   }
6777
6778   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6779   if (NumNonZero == 0)
6780     return DAG.getUNDEF(VT);
6781
6782   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6783   if (NumNonZero == 1) {
6784     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6785     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6786
6787     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6788     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6789     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6790     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6791     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6792     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6793         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6794       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6795         // Handle SSE only.
6796         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6797         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6798         unsigned VecElts = 4;
6799
6800         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6801         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6802         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6803         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6804
6805         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6806         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6807           return DAG.getNode(
6808               ISD::BITCAST, dl, VT,
6809               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6810
6811         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6812
6813         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6814         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6815         if (Idx != 0) {
6816           SmallVector<int, 4> Mask;
6817           Mask.push_back(Idx);
6818           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6819             Mask.push_back(i);
6820           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6821                                       &Mask[0]);
6822         }
6823         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6824       }
6825     }
6826
6827     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6828     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6829     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6830     // depending on what the source datatype is.
6831     if (Idx == 0) {
6832       if (NumZero == 0)
6833         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6834
6835       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6836           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6837         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6838           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6839           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6840                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6841         }
6842         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6843         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6844         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6845         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6846       }
6847
6848       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6849         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6850         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6851         if (VT.is256BitVector()) {
6852           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6853           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6854         } else {
6855           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6856           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6857         }
6858         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6859       }
6860     }
6861
6862     // Is it a vector logical left shift?
6863     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6864         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6865         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6866       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6867       return getVShift(true, VT,
6868                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6869                                    VT, Op.getOperand(1)),
6870                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6871     }
6872
6873     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6874       return SDValue();
6875
6876     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6877     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6878     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6879     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6880     // place.
6881     if (EVTBits == 32) {
6882       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6883
6884       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6885       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6886         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6887
6888       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6889       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6890       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6891       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6892         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6893       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6894     }
6895   }
6896
6897   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6898   if (Values.size() == 1) {
6899     if (EVTBits == 32) {
6900       // Instead of a shuffle like this:
6901       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6902       // Check if it's possible to issue this instead.
6903       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6904       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6905       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6906       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6907         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6908     }
6909     return SDValue();
6910   }
6911
6912   // A vector full of immediates; various special cases are already
6913   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6914   if (IsAllConstants)
6915     return SDValue();
6916
6917   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6918   // shuffles to put them in place.
6919   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6920     SmallVector<SDValue, 64> V;
6921     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6922       V.push_back(Op.getOperand(i));
6923
6924     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6925
6926     // Build both the lower and upper subvector.
6927     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6928                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6929     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6930                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6931
6932     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6933     if (VT.is256BitVector())
6934       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6935     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6936   }
6937
6938   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6939   if (EVTBits == 64) {
6940     if (NumNonZero == 1) {
6941       // One half is zero or undef.
6942       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6943       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6944                                  Op.getOperand(Idx));
6945       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6946     }
6947     return SDValue();
6948   }
6949
6950   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6951   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6952     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6953                                         Subtarget, *this);
6954     if (V.getNode()) return V;
6955   }
6956
6957   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6958     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6959                                       Subtarget, *this);
6960     if (V.getNode()) return V;
6961   }
6962
6963   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6964   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6965     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6966                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6967     if (V.getNode())
6968       return V;
6969   }
6970
6971   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6972   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6973   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6974     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6975       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
6976       if (isZero)
6977         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6978       else
6979         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6980     }
6981
6982     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
6983       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
6984         default: break;
6985         case 0:
6986           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
6987           break;
6988         case 1:
6989           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
6990           break;
6991         case 2:
6992           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6993           break;
6994         case 3:
6995           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6996           break;
6997       }
6998     }
6999
7000     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7001     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7002     int MaskVec[] = {
7003       Reverse1 ? 1 : 0,
7004       Reverse1 ? 0 : 1,
7005       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7006       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7007     };
7008     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7009   }
7010
7011   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7012     // Check for a build vector of consecutive loads.
7013     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7014       V[i] = Op.getOperand(i);
7015
7016     // Check for elements which are consecutive loads.
7017     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7018     if (LD.getNode())
7019       return LD;
7020
7021     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7022     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7023     if (Sh.getNode())
7024       return Sh;
7025
7026     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7027     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7028       SDValue Result;
7029       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7030         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7031       else
7032         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7033
7034       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7035         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7036         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7037                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7038       }
7039       return Result;
7040     }
7041
7042     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7043     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7044     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7045     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7046       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7047         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7048       else
7049         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7050     }
7051
7052     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7053     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7054     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7055     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7056     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7057     while (EltStride != 0) {
7058       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7059         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7060         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7061         // right place, the one element (since it's the first round) being
7062         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7063         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7064         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7065             EltStride == NumElems/2)
7066           continue;
7067
7068         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7069       }
7070       EltStride >>= 1;
7071     }
7072     return V[0];
7073   }
7074   return SDValue();
7075 }
7076
7077 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7078 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7079 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7080   SDLoc dl(Op);
7081   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7082
7083   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7084           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7085
7086   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7087   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7088   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7089   if(ResVT.is256BitVector())
7090     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7091
7092   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7093     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7094                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7095     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7096     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7097     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7098       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7099   }
7100   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7101 }
7102
7103 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7104   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7105   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7106          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7107           Op.getNumOperands() == 4)));
7108
7109   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7110   // from two other 128-bit ones.
7111
7112   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7113   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7114 }
7115
7116
7117 //===----------------------------------------------------------------------===//
7118 // Vector shuffle lowering
7119 //
7120 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7121 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7122 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7123 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7124 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7125 // patterns.
7126 //===----------------------------------------------------------------------===//
7127
7128 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7129 ///
7130 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7131 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7132 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7133 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7134 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7135 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7136   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7137     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7138       return false;
7139   return true;
7140 }
7141
7142 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7143 ///
7144 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7145 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7146 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7147 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7148 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7149 /// fully general case.
7150 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7151   for (int M : Mask)
7152     if (M >= (int)Mask.size())
7153       return false;
7154   return true;
7155 }
7156
7157 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7158 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7159 namespace {
7160
7161 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7162 ///
7163 /// See its documentation for details.
7164 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7165   if (Mask.size() != Args.size())
7166     return false;
7167   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7168     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7169     assert(*Args[i] < (int)Args.size() * 2 &&
7170            "Argument outside the range of possible shuffle inputs!");
7171     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7172       return false;
7173   }
7174   return true;
7175 }
7176
7177 } // namespace
7178
7179 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7180 /// arguments.
7181 ///
7182 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7183 ///
7184 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7185 ///
7186 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7187 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7188 /// in the argument.
7189 static const VariadicFunction1<
7190     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7191
7192 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7193 ///
7194 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7195 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7196 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7197 /// example.
7198 ///
7199 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7200 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7201                                           SelectionDAG &DAG) {
7202   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7203   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7204   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7205   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7206   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7207
7208   unsigned Imm = 0;
7209   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7210   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7211   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7212   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7213   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7214 }
7215
7216 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7217 ///
7218 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7219 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7220 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7221 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7222 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7223                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7224                                          SelectionDAG &DAG) {
7225
7226   unsigned BlendMask = 0;
7227   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7228     if (Mask[i] >= Size) {
7229       if (Mask[i] != i + Size)
7230         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7231       BlendMask |= 1u << i;
7232       continue;
7233     }
7234     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7235       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7236   }
7237   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)
7238     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7239                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7240   assert(!VT.isFloatingPoint() && "Only v4f32 and v2f64 are supported!");
7241
7242   // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7243   // v8i16s prior to blending.
7244   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v2i64) &&
7245          "Not a supported integer vector type!");
7246   int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7247   BlendMask = 0;
7248   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7249     if (Mask[i] >= Size)
7250       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7251         BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7252
7253   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7254   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7255   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7256                      DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7257                                  DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7258 }
7259
7260 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7261 ///
7262 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7263 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7264 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7265 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7266 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7267 /// vectors that look like:
7268 /// 
7269 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7270 /// 
7271 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7272 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7273 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7274 /// rotate* of the vector lanes.
7275 ///
7276 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7277 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7278                                               SDValue V2,
7279                                               ArrayRef<int> Mask,
7280                                               SelectionDAG &DAG) {
7281   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7282
7283   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7284   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7285   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7286   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7287   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7288   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7289   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7290   int Rotation = 0;
7291   SDValue Lo, Hi;
7292   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7293     if (Mask[i] == -1)
7294       continue;
7295     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7296
7297     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7298     // a rotated vector would have started.
7299     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7300     if (StartIdx == 0)
7301       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7302       return SDValue();
7303
7304     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7305     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7306     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7307
7308     if (Rotation == 0)
7309       Rotation = CandidateRotation;
7310     else if (Rotation != CandidateRotation)
7311       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7312       return SDValue();
7313
7314     // Compute which value this mask is pointing at.
7315     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7316
7317     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7318     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7319     // are remaining.
7320     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7321
7322     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7323     // that it remains consistent.
7324     if (!TargetV)
7325       TargetV = MaskV;
7326     else if (TargetV != MaskV)
7327       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7328       // unsupported interleaving.
7329       return SDValue();
7330   }
7331
7332   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7333   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7334   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7335   if (!Lo)
7336     Lo = Hi;
7337   else if (!Hi)
7338     Hi = Lo;
7339
7340   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7341   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7342   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7343
7344   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7345          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7346   assert(Mask.size() <= 16 &&
7347          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7348   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7349   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7350   int Scale = 16 / Mask.size();
7351
7352   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7353                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7354                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7355 }
7356
7357 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7358 ///
7359 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7360 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7361 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7362 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7363 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7364 /// shuffle.
7365 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7366                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7367   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7368
7369   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7370   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7371
7372   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7373     int M = Mask[i];
7374     // Handle the easy cases.
7375     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7376       Zeroable[i] = true;
7377       continue;
7378     }
7379
7380     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7381     // use it.
7382     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7383     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7384       continue;
7385
7386     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7387     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7388     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7389     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7390       Zeroable[i] = true;
7391   }
7392
7393   return Zeroable;
7394 }
7395
7396 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7397 ///
7398 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7399 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7400 /// features of the subtarget.
7401 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7402     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7403     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7404   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7405   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7406   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7407          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7408   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7409
7410   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7411   // input type and available ISA extensions.
7412   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7413     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7414     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7415                                  NumElements / Scale);
7416     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7417     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7418                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7419   }
7420
7421   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7422   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7423   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7424     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7425     return DAG.getNode(
7426         ISD::BITCAST, DL, VT,
7427         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7428                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7429                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7430   }
7431   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7432     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7433     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7434                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7435                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7436     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7437     return DAG.getNode(
7438         ISD::BITCAST, DL, VT,
7439         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7440                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7441                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7442   }
7443
7444   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7445   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7446   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7447   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7448     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7449     SDValue PSHUFBMask[16];
7450     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7451       PSHUFBMask[i] =
7452           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7453     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7454     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7455                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7456                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7457                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7458   }
7459
7460   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7461   do {
7462     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7463     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7464                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7465     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7466     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7467     Scale /= 2;
7468     EltBits *= 2;
7469     NumElements /= 2;
7470   } while (Scale > 1);
7471   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7472 }
7473
7474 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7475 ///
7476 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7477 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7478 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7479 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7480 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7481 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7482 /// masking out later).
7483 ///
7484 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7485 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7486 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7487     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7488     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7489   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7490
7491   int Bits = VT.getSizeInBits();
7492   int NumElements = Mask.size();
7493
7494   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7495   // valid.
7496   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7497     SDValue InputV;
7498     bool AnyExt = true;
7499     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7500       if (Mask[i] == -1)
7501         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7502       if (i % Scale != 0) {
7503         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7504         if (!Zeroable[i])
7505           return SDValue();
7506
7507         // We no lorger are in the anyext case.
7508         AnyExt = false;
7509         continue;
7510       }
7511
7512       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7513       // same input vector.
7514       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7515       if (!InputV)
7516         InputV = V;
7517       else if (InputV != V)
7518         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7519
7520       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7521         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7522     }
7523
7524     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7525     // have already been handled.
7526     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7527     if (!InputV)
7528       return SDValue();
7529
7530     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7531         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7532   };
7533
7534   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7535   assert(Bits % 64 == 0 &&
7536          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7537   int NumExtElements = Bits / 64;
7538
7539   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7540   // many elements.
7541   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7542     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7543            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7544     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7545       return V;
7546   }
7547
7548   // No viable ext lowering found.
7549   return SDValue();
7550 }
7551
7552 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7553 ///
7554 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7555 /// across all subtarget feature sets.
7556 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7557     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7558     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7559   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7560
7561   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7562                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7563                 Mask.begin();
7564   if (Mask.size() == 2) {
7565     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7566       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7567       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7568       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7569                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7570       if (Zeroable[V2Index])
7571         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7572                                                     Subtarget, DAG);
7573       else
7574         return SDValue();
7575     }
7576   } else {
7577     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7578       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7579         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7580   }
7581
7582   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7583   // BUILD_VECTOR nodes.
7584   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7585     V1 = V1.getOperand(0);
7586   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7587     V2 = V2.getOperand(0);
7588
7589   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7590   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7591   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7592   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7593   // vector shuffle lowering is dead.
7594   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7595          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7596         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7597     return SDValue();
7598
7599   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7600
7601   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7602   MVT ExtVT = VT;
7603   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7604   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7605   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7606     // Zero-extend directly to i32.
7607     ExtVT = MVT::v4i32;
7608     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7609   }
7610
7611   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7612                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7613   if (ExtVT != VT)
7614     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7615
7616   if (V2Index != 0) {
7617     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7618     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7619     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7620     // the inputs are zero.
7621     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7622       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7623       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7624       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7625     } else {
7626       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7627       V2 = DAG.getNode(
7628           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7629           DAG.getConstant(
7630               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7631               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7632       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7633     }
7634   }
7635   return V2;
7636 }
7637
7638 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7639 ///
7640 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7641 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7642 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7643 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7644 /// possible.
7645 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7646                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7647                                        SelectionDAG &DAG) {
7648   SDLoc DL(Op);
7649   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7650   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7651   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7652   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7653   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7654   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7655
7656   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7657     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7658     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7659     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7660     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7661                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7662   }
7663   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7664   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7665
7666   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7667   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7668     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7669   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7670     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7671
7672   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7673   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7674     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7675             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7676       return Insertion;
7677
7678   if (Subtarget->hasSSE41())
7679     if (SDValue Blend =
7680             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask, DAG))
7681       return Blend;
7682
7683   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7684   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7685                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7686 }
7687
7688 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7689 ///
7690 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7691 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7692 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7693 /// casting.
7694 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7695                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7696                                        SelectionDAG &DAG) {
7697   SDLoc DL(Op);
7698   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7699   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7700   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7701   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7702   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7703   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7704
7705   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7706     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7707     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7708     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7709     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7710     int WidenedMask[4] = {
7711         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7712         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7713     return DAG.getNode(
7714         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7715         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7716                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7717   }
7718
7719   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7720   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7721     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7722   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7723     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7724
7725   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7726   // cheaply.
7727   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7728     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7729             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7730       return Insertion;
7731
7732   if (Subtarget->hasSSE41())
7733     if (SDValue Blend =
7734             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7735       return Blend;
7736
7737   // Try to use rotation instructions if available.
7738   if (Subtarget->hasSSSE3())
7739     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7740             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7741       return Rotate;
7742
7743   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7744   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7745   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7746   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7747   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7748   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7749   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7750                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7751 }
7752
7753 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7754 ///
7755 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7756 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7757 /// shuffles.
7758 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7759                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7760                                        SelectionDAG &DAG) {
7761   SDLoc DL(Op);
7762   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7763   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7764   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7765   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7766   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7767   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7768
7769   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7770   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7771
7772   int NumV2Elements =
7773       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7774
7775   if (NumV2Elements == 0)
7776     // Straight shuffle of a single input vector. We pass the input vector to
7777     // both operands to simulate this with a SHUFPS.
7778     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7779                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7780
7781   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7782   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7783     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7784   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7785     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7786
7787   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
7788   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
7789   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
7790   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
7791   // case here.
7792   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
7793     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
7794                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7795       return V;
7796
7797   if (Subtarget->hasSSE41())
7798     if (SDValue Blend =
7799             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask, DAG))
7800       return Blend;
7801
7802   if (NumV2Elements == 1) {
7803     int V2Index =
7804         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7805         Mask.begin();
7806
7807     // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
7808     // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7809     // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7810     // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
7811     if (Subtarget->hasSSE41()) {
7812       // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
7813       // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
7814       // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
7815       SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7816
7817       // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
7818       bool InsertNeedsShuffle = false;
7819       unsigned ZMask = 0;
7820       for (int i = 0; i < 4; ++i)
7821         if (i != V2Index) {
7822           if (Zeroable[i]) {
7823             ZMask |= 1 << i;
7824           } else if (Mask[i] != i) {
7825             InsertNeedsShuffle = true;
7826             break;
7827           }
7828         }
7829
7830       // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
7831       // require shuffling anyways.
7832       if (!InsertNeedsShuffle) {
7833         // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
7834         if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
7835           V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7836
7837         unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
7838         assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7839
7840         // Insert the V2 element into the desired position.
7841         return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7842                            DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
7843       }
7844     }
7845
7846     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7847     // the low bit.
7848     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7849
7850     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7851       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7852       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7853       // vector otherwise.
7854       if (V2Index < 2)
7855         std::swap(LowV, HighV);
7856       NewMask[V2Index] -= 4;
7857     } else {
7858       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7859       // To make this work, blend them together as the first step.
7860       int V1Index = V2AdjIndex;
7861       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7862       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V2, V1,
7863                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7864
7865       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7866       // high or low half formed.
7867       if (V2Index < 2) {
7868         LowV = V2;
7869         HighV = V1;
7870       } else {
7871         HighV = V2;
7872       }
7873       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7874       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7875     }
7876   } else if (NumV2Elements == 2) {
7877     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7878       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7879       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7880       NewMask[2] -= 4;
7881       NewMask[3] -= 4;
7882     } else {
7883       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7884       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7885       // shuffle to place them.
7886
7887       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7888       // V2.
7889       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7890                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7891                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7892                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7893       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7894                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7895
7896       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7897       // a blend.
7898       LowV = HighV = V1;
7899       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7900       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7901       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7902       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7903     }
7904   }
7905   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, LowV, HighV,
7906                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7907 }
7908
7909 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7910 ///
7911 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7912 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7913 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7914                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7915                                        SelectionDAG &DAG) {
7916   SDLoc DL(Op);
7917   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7918   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7919   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7920   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7921   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7922   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7923
7924   int NumV2Elements =
7925       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7926
7927   if (NumV2Elements == 0) {
7928     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7929     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7930     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
7931     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
7932     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
7933     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
7934     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
7935     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
7936       Mask = UnpackLoMask;
7937     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
7938       Mask = UnpackHiMask;
7939
7940     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7941                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7942   }
7943
7944   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
7945   // than any alternative.
7946   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
7947                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7948     return ZExt;
7949
7950   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7951   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7952     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7953   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7954     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7955
7956   // There are special ways we can lower some single-element blends.
7957   if (NumV2Elements == 1)
7958     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
7959                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7960       return V;
7961
7962   if (Subtarget->hasSSE41())
7963     if (SDValue Blend =
7964             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7965       return Blend;
7966
7967   // Try to use rotation instructions if available.
7968   if (Subtarget->hasSSSE3())
7969     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7970             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7971       return Rotate;
7972
7973   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
7974   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
7975   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
7976   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
7977   // relevant.
7978   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
7979                      DAG.getVectorShuffle(
7980                          MVT::v4f32, DL,
7981                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
7982                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
7983 }
7984
7985 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
7986 /// shuffle lowering, and the most complex part.
7987 ///
7988 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
7989 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
7990 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
7991 /// their final position.
7992 ///
7993 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
7994 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
7995 /// more of the details.
7996 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
7997     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
7998     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7999   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8000   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8001   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8002
8003   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8004   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8005                [](int M) { return M >= 0; });
8006   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8007   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8008   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8009   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8010                [](int M) { return M >= 0; });
8011   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8012   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8013   int NumLToL =
8014       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8015   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8016   int NumLToH =
8017       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8018   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8019   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8020   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8021   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8022   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8023
8024   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8025   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8026     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8027   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8028     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8029
8030   // Try to use rotation instructions if available.
8031   if (Subtarget->hasSSSE3())
8032     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8033             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8034       return Rotate;
8035
8036   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8037   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8038   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8039   // to the generic code below. For example:
8040   //
8041   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8042   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8043   //
8044   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8045   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8046   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8047   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8048   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8049   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8050   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8051   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8052   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8053   //
8054   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8055   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8056   //
8057   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8058   //
8059   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8060   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8061   //
8062   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8063   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8064   //
8065   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8066   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8067                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8068                           int AOffset, int BOffset) {
8069     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8070            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8071     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8072            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8073     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8074            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8075
8076     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8077     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8078     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8079     // slot.
8080     int ADWord, BDWord;
8081     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8082     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8083     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8084     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8085     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8086     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8087     int TripleNonInputIdx =
8088         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8089     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8090
8091     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8092     // OneInput is in.
8093     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8094
8095     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8096     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8097     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8098     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8099     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8100     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8101       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8102       // need
8103       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8104       // half.
8105       int NumFlippedAToBInputs =
8106           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8107           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8108       int NumFlippedBToBInputs =
8109           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8110           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8111       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8112            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8113           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8114            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8115         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8116         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8117         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8118         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8119         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8120                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8121           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8122           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8123                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8124           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8125           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8126           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8127           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8128           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8129                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8130           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8131             FixFreeIdx += 1;
8132           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8133                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8134           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8135                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8136           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8137           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8138           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8139                           MVT::v8i16, V,
8140                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8141
8142           for (int &M : Mask)
8143             if (M != -1 && M == FixIdx)
8144               M = FixFreeIdx;
8145             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8146               M = FixIdx;
8147         };
8148         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8149           int BPinnedIdx =
8150               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8151           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8152         } else {
8153           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8154           int APinnedIdx =
8155               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8156           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8157         }
8158       }
8159     }
8160
8161     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8162     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8163     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8164     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8165                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8166                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8167                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8168
8169     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8170     for (int &M : Mask)
8171       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8172         M = 2 * BDWord + M % 2;
8173       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8174         M = 2 * ADWord + M % 2;
8175
8176     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8177     // a 3 and 1 problem.
8178     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8179                                 Mask);
8180   };
8181   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8182     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8183   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8184     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8185
8186   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8187   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8188   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8189   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8190   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8191   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8192   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8193   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8194
8195   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8196   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8197   // shuffles.
8198   auto fixInPlaceInputs =
8199       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8200                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8201                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8202     if (InPlaceInputs.empty())
8203       return;
8204     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8205       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8206           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8207       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8208       return;
8209     }
8210     if (IncomingInputs.empty()) {
8211       // Just fix all of the in place inputs.
8212       for (int Input : InPlaceInputs) {
8213         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8214         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8215       }
8216       return;
8217     }
8218
8219     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8220     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8221         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8222     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8223     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8224     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8225     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8226     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8227     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8228   };
8229   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8230   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8231
8232   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8233   // their target half.
8234   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8235   // look more like the 3-1 fixing operation.
8236   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8237       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8238       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8239       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8240       int DestOffset) {
8241     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8242       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8243     };
8244     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8245                                                int Word) {
8246       int LowWord = Word & ~1;
8247       int HighWord = Word | 1;
8248       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8249              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8250     };
8251
8252     if (IncomingInputs.empty())
8253       return;
8254
8255     if (ExistingInputs.empty()) {
8256       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8257       for (int Input : IncomingInputs) {
8258         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8259         // swaps and use the swapped lane.
8260         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8261           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8262             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8263                 Input - SourceOffset;
8264             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8265             for (int &M : HalfMask)
8266               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8267                 M = Input;
8268               else if (M == Input)
8269                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8270           } else {
8271             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8272                        Input - SourceOffset &&
8273                    "Previous placement doesn't match!");
8274           }
8275           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8276           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8277           // avoid swapping the members of the input list directly.
8278           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8279         }
8280
8281         // Map the input's dword into the correct half.
8282         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8283           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8284         else
8285           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8286                      Input / 2 &&
8287                  "Previous placement doesn't match!");
8288       }
8289
8290       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8291       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8292       // same position within that half.
8293       for (int &M : HalfMask)
8294         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8295           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8296           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8297         }
8298       return;
8299     }
8300
8301     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8302     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8303     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8304     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8305       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8306         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8307                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8308                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8309         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8310             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8311         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8312                      InputFixed);
8313         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8314       }
8315     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8316       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8317           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8318         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8319         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8320         // dword slot in the source mask.
8321         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8322                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8323
8324         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8325         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8326         // compute an adjacent index.
8327         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8328             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8329           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8330           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8331           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8332         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8333                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8334           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8335           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8336           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8337         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8338                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8339           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8340           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8341           // slot.
8342           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8343           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8344           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8345           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8346         } else {
8347           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8348           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8349           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8350           // swap an input with a non-input.
8351           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8352             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8353                    "We can't handle any clobbers here!");
8354           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8355                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8356
8357           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8358           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8359
8360           // We also have to update the final source mask in this case because
8361           // it may need to undo the above swap.
8362           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8363             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8364               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8365             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8366               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8367
8368           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8369         }
8370
8371         // Point everything at the fixed inputs.
8372         for (int &M : HalfMask)
8373           if (M == IncomingInputs[0])
8374             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8375           else if (M == IncomingInputs[1])
8376             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8377
8378         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8379         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8380       }
8381     } else {
8382       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8383     }
8384
8385     // Now hoist the DWord down to the right half.
8386     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8387     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8388     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8389     for (int &M : HalfMask)
8390       for (int Input : IncomingInputs)
8391         if (M == Input)
8392           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8393   };
8394   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8395                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8396   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8397                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8398
8399   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8400   // target half.
8401   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8402     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8403                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8404   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8405     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8406                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8407   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8408     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8409                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8410                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8411                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8412
8413   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8414   // just shuffle them into their final position.
8415   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8416                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8417          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8418   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8419                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8420          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8421
8422   // Do a half shuffle for the low mask.
8423   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8424     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8425                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8426
8427   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8428   for (int &M : HiMask)
8429     if (M >= 0)
8430       M -= 4;
8431   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8432     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8433                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8434
8435   return V;
8436 }
8437
8438 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8439 /// interleaving.
8440 ///
8441 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8442 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8443 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8444 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8445   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8446   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8447   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8448   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8449   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8450     if (Mask[i] < 0)
8451       continue;
8452
8453     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8454
8455     if (i < Size / 2)
8456       ++NumLoInputs[InputIdx];
8457     else
8458       ++NumHiInputs[InputIdx];
8459
8460     if ((i % 2) == 0)
8461       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8462     else
8463       ++NumOddInputs[InputIdx];
8464   }
8465
8466   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8467   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8468   // true.
8469   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8470                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8471   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8472                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8473   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8474 }
8475
8476 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8477 ///
8478 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8479 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8480 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8481 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8482 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8483 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8484 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8485                                                  SDValue V2,
8486                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8487                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8488                                                  SelectionDAG &DAG) {
8489   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8490   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8491   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8492   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8493     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8494       LoV1Inputs.push_back(i);
8495     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8496       HiV1Inputs.push_back(i);
8497     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8498       LoV2Inputs.push_back(i);
8499     else if (Mask[i] >= 12)
8500       HiV2Inputs.push_back(i);
8501
8502   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8503   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8504   (void)NumV1Inputs;
8505   (void)NumV2Inputs;
8506   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8507   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8508   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8509
8510   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8511                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8512
8513   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8514                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8515                               int MaskOffset) {
8516     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8517     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8518     if (BadInputs.empty())
8519       return V;
8520
8521     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8522     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8523
8524     if (GoodInputs.empty()) {
8525       for (int BadInput : BadInputs) {
8526         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8527         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8528       }
8529     } else {
8530       if (GoodInputs.size() == 2) {
8531         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8532         // a single dword.
8533         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8534         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8535         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8536         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8537       } else {
8538         // Otherwise pin the good inputs.
8539         for (int GoodInput : GoodInputs)
8540           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8541       }
8542
8543       if (BadInputs.size() == 2) {
8544         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8545         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8546         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8547         int GoodMaskIdx =
8548             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8549                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8550             std::begin(MoveMask);
8551         int MoveMaskIdx =
8552             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8553         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8554         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8555         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8556         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8557         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8558         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8559       } else {
8560         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8561         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8562                                     std::end(MoveMask), -1) -
8563                           std::begin(MoveMask);
8564         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8565         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8566       }
8567     }
8568
8569     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8570                                 MoveMask);
8571   };
8572   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8573                         /*MaskOffset*/ 0);
8574   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8575                         /*MaskOffset*/ 8);
8576
8577   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8578   // cross-half traffic in the final shuffle.
8579
8580   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8581   // results.
8582   for (int &M : Mask)
8583     if (M != -1)
8584       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8585
8586   return DAG.getVectorShuffle(
8587       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8588                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8589       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8590 }
8591
8592 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8593 ///
8594 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8595 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8596 /// a dedicated lowering routine.
8597 ///
8598 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8599 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8600 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8601 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8602 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8603 /// and then concatenate them.
8604 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8605                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8606                                        SelectionDAG &DAG) {
8607   SDLoc DL(Op);
8608   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8609   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8610   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8611   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8612   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8613   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8614                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8615   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8616
8617   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8618
8619   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8620   // than any alternative.
8621   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8622           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8623     return ZExt;
8624
8625   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8626   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8627
8628   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8629   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8630
8631   if (NumV2Inputs == 0)
8632     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8633
8634   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8635                             "to be V1-input shuffles.");
8636
8637   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8638   if (NumV2Inputs == 1)
8639     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8640                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8641       return V;
8642
8643   if (Subtarget->hasSSE41())
8644     if (SDValue Blend =
8645             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8646       return Blend;
8647
8648   // Try to use rotation instructions if available.
8649   if (Subtarget->hasSSSE3())
8650     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8651       return Rotate;
8652
8653   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8654     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8655
8656   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8657   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8658   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8659   //
8660   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8661   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8662     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8663     // halves.
8664
8665     int EMask[8], OMask[8];
8666     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8667       EMask[i] = Mask[2*i];
8668       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8669       EMask[i + 4] = -1;
8670       OMask[i + 4] = -1;
8671     }
8672
8673     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8674     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8675
8676     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8677   }
8678
8679   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8680   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8681
8682   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8683     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8684     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8685   }
8686
8687   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8688   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8689   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8690   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8691
8692   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8693                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8694 }
8695
8696 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8697 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8698 ///
8699 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8700 /// two. Example shuffle masks:
8701 ///
8702 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8703 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8704 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8705 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8706 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8707 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8708 ///
8709 /// Any of these lanes can of course be undef.
8710 ///
8711 /// This routine only supports N <= 3.
8712 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8713 /// for larger N.
8714 ///
8715 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8716 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8717 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8718   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8719   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8720
8721   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8722   // a single input or not.
8723   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8724   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8725          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8726
8727   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8728
8729   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8730   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8731   // partially undef inputs.
8732   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8733
8734   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8735     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8736     // want.
8737     if (Mask[i] == -1)
8738       continue;
8739
8740     bool IsAnyViable = false;
8741     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8742       if (ViableForN[j]) {
8743         uint64_t N = j + 1;
8744
8745         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8746         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8747           IsAnyViable = true;
8748         else
8749           ViableForN[j] = false;
8750       }
8751     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8752     if (!IsAnyViable)
8753       break;
8754   }
8755
8756   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8757     if (ViableForN[j])
8758       return j + 1;
8759
8760   // Return 0 as there is no viable power of two.
8761   return 0;
8762 }
8763
8764 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8765 ///
8766 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8767 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8768 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8769 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8770 /// back together.
8771 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8772                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8773                                        SelectionDAG &DAG) {
8774   SDLoc DL(Op);
8775   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8776   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8777   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8778   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8779   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8780   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8781
8782   // Try to use rotation instructions if available.
8783   if (Subtarget->hasSSSE3())
8784     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8785                                                         OrigMask, DAG))
8786       return Rotate;
8787
8788   // Try to use a zext lowering.
8789   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8790           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8791     return ZExt;
8792
8793   int MaskStorage[16] = {
8794       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8795       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8796       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8797       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8798   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8799   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8800   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8801
8802   int NumV2Elements =
8803       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8804
8805   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8806   if (NumV2Elements == 0) {
8807     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8808     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8809     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8810     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8811     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8812     //
8813     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8814     // i16 shuffle as well.
8815     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8816       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
8817         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
8818           return false;
8819
8820       return true;
8821     };
8822     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8823       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8824         return SDValue();
8825       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8826       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8827                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8828       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8829       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8830                      LoInputs.end());
8831       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8832       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8833                    [](int M) { return M >= 8; });
8834       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8835       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8836                      HiInputs.end());
8837
8838       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8839       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8840       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8841
8842       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8843       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8844       for (int I : InPlaceInputs) {
8845         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8846         LaneMap[I] = I;
8847       }
8848       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8849       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8850         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8851         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8852         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8853           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8854           // we can map it.
8855           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8856             ++j;
8857
8858           if (j == je)
8859             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8860             return SDValue();
8861
8862           // Map this input with the i16 shuffle.
8863           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8864         }
8865
8866         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8867         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8868       }
8869       V1 = DAG.getNode(
8870           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8871           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8872                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8873                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8874
8875       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8876       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8877                        MVT::v16i8, V1, V1);
8878
8879       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8880       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8881         if (Mask[i] != -1)
8882           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8883         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8884       }
8885       return DAG.getNode(
8886           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8887           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8888                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8889                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8890     };
8891     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8892       return V;
8893   }
8894
8895   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8896   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8897   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8898   //
8899   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8900   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8901     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8902     // halves.
8903
8904     int EMask[16], OMask[16];
8905     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
8906       EMask[i] = Mask[2*i];
8907       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8908       EMask[i + 8] = -1;
8909       OMask[i + 8] = -1;
8910     }
8911
8912     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
8913     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
8914
8915     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
8916   }
8917
8918   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
8919   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
8920   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
8921   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
8922   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
8923   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
8924   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
8925   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
8926   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
8927   //
8928   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
8929   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
8930   // handle those well here.
8931   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8932     SDValue V1Mask[16];
8933     SDValue V2Mask[16];
8934     for (int i = 0; i < 16; ++i)
8935       if (Mask[i] == -1) {
8936         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getConstant(0x80, MVT::i8);
8937       } else {
8938         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
8939         V2Mask[i] =
8940             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
8941       }
8942     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
8943                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
8944     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
8945       return V1; // Single inputs are easy.
8946
8947     // Otherwise, blend the two.
8948     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
8949                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
8950     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8951   }
8952
8953   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8954   if (NumV2Elements == 1)
8955     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
8956                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8957       return V;
8958
8959   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
8960   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
8961   // details.
8962   //
8963   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
8964   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
8965   // rearranging bytes to truncate wide elements.
8966   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
8967     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
8968     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
8969     // times to get the original input.
8970     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8971
8972     // First we need to zero all the dropped bytes.
8973     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
8974            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
8975     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
8976     // elements are dropped.
8977     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
8978     SDValue ByteClearMask =
8979         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8980                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
8981     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
8982     if (!IsSingleInput)
8983       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
8984
8985     // Now pack things back together.
8986     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
8987     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
8988     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8989     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
8990       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
8991       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
8992     }
8993
8994     return Result;
8995   }
8996
8997   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8998   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8999   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9000   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9001
9002   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9003                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9004                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9005     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9006       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9007         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9008         HalfMask[i] = i;
9009       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9010         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9011         HalfMask[i] = i + 8;
9012       }
9013   };
9014   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9015   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9016
9017   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9018
9019   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9020                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9021     SDValue V1, V2;
9022     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9023     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9024     // i16s.
9025     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9026                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9027         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9028                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9029       // Use a mask to drop the high bytes.
9030       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9031       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9032                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9033
9034       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9035       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9036
9037       // Squash the masks to point directly into V1.
9038       for (int &M : LoBlendMask)
9039         if (M >= 0)
9040           M /= 2;
9041       for (int &M : HiBlendMask)
9042         if (M >= 0)
9043           M /= 2;
9044     } else {
9045       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9046       // V2 so that we can blend them as i16s.
9047       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9048                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9049       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9050                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9051     }
9052
9053     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9054     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9055     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9056   };
9057   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9058   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9059   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9060
9061   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9062   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9063
9064   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9065 }
9066
9067 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9068 ///
9069 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9070 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9071 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9072                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9073                                         SelectionDAG &DAG) {
9074   switch (VT.SimpleTy) {
9075   case MVT::v2i64:
9076     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9077   case MVT::v2f64:
9078     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9079   case MVT::v4i32:
9080     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9081   case MVT::v4f32:
9082     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9083   case MVT::v8i16:
9084     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9085   case MVT::v16i8:
9086     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9087
9088   default:
9089     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9090   }
9091 }
9092
9093 static bool isHalfCrossingShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
9094   int Size = Mask.size();
9095   for (int M : Mask.slice(0, Size / 2))
9096     if (M >= 0 && (M % Size) >= Size / 2)
9097       return true;
9098   for (int M : Mask.slice(Size / 2, Size / 2))
9099     if (M >= 0 && (M % Size) < Size / 2)
9100       return true;
9101   return false;
9102 }
9103
9104 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9105 /// shuffles.
9106 ///
9107 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9108 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9109 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9110 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9111 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9112 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
9113                                                 SDValue V2,
9114                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
9115                                                 SelectionDAG &DAG) {
9116   SDLoc DL(Op);
9117   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9118   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9119   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9120   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9121   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9122   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9123
9124   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9125   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9126
9127   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9128   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9129   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9130   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9131
9132   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9133                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9134   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9135                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9136   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9137                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9138   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9139                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9140
9141   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9142   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9143     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9144     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9145       int M = HalfMask[i];
9146       if (M >= NumElements) {
9147         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9148         V1BlendMask.push_back(-1);
9149         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9150       } else if (M >= 0) {
9151         V2BlendMask.push_back(-1);
9152         V1BlendMask.push_back(M);
9153         BlendMask.push_back(i);
9154       } else {
9155         V2BlendMask.push_back(-1);
9156         V1BlendMask.push_back(-1);
9157         BlendMask.push_back(-1);
9158       }
9159     }
9160     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9161     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9162     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9163   };
9164   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9165   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9166   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9167 }
9168
9169 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9170 ///
9171 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9172 /// isn't available.
9173 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9174                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9175                                        SelectionDAG &DAG) {
9176   SDLoc DL(Op);
9177   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9178   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9179   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9180   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9181   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9182
9183   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
9184   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
9185
9186   // FIXME: We can handle these more cleverly than splitting for v4f64.
9187   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
9188     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9189
9190   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9191     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9192     // interleaved permutation.
9193     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9194                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9195     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f64, V1,
9196                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9197   }
9198
9199   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9200   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9201   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9202     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9203   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9204     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9205   // FIXME: It would be nice to find a way to get canonicalization to commute
9206   // these patterns.
9207   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 0, 6, 2))
9208     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9209   if (isShuffleEquivalent(Mask, 5, 1, 7, 3))
9210     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9211
9212   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9213   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
9214       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
9215     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9216                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9217     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9218                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9219   }
9220   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
9221       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
9222     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9223                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9224     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9225                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9226   }
9227
9228   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9229   // blend them together.
9230   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9231   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9232   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9233     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9234       V1Mask[i] = Mask[i];
9235     else if (Mask[i] >= 4)
9236       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
9237
9238   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
9239   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
9240
9241   unsigned BlendMask = 0;
9242   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9243     if (Mask[i] >= 4)
9244       BlendMask |= 1 << i;
9245
9246   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9247                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9248 }
9249
9250 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9251 ///
9252 /// Largely delegates to common code when we have AVX2 and to the floating-point
9253 /// code when we only have AVX.
9254 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9255                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9256                                        SelectionDAG &DAG) {
9257   SDLoc DL(Op);
9258   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad shuffle type!");
9259   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9260   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9261   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9262   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9263   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9264
9265   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
9266   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
9267
9268   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
9269     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9270
9271   // AVX1 doesn't provide any facilities for v4i64 shuffles, bitcast and
9272   // delegate to floating point code.
9273   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V1);
9274   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V2);
9275   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9276                      lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG));
9277 }
9278
9279 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9280 ///
9281 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9282 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9283 /// together based on the available instructions.
9284 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9285                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9286                                         SelectionDAG &DAG) {
9287   switch (VT.SimpleTy) {
9288   case MVT::v4f64:
9289     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9290   case MVT::v4i64:
9291     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9292   case MVT::v8i32:
9293   case MVT::v8f32:
9294   case MVT::v16i16:
9295   case MVT::v32i8:
9296     // Fall back to the basic pattern of extracting the high half and forming
9297     // a 4-way blend.
9298     // FIXME: Add targeted lowering for each type that can document rationale
9299     // for delegating to this when necessary.
9300     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9301
9302   default:
9303     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9304   }
9305 }
9306
9307 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9308 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9309 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9310   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9311     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9312         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9313                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9314       return false;
9315
9316   return true;
9317 }
9318
9319 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9320 ///
9321 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9322 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9323 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9324 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9325 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9326 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9327                                   SelectionDAG &DAG) {
9328   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9329   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9330   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9331   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9332   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9333   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9334   SDLoc dl(Op);
9335
9336   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9337
9338   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9339   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9340   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9341     return DAG.getUNDEF(VT);
9342
9343   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9344   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9345   // In this case we should just commute the node.
9346   if (V1IsUndef)
9347     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9348
9349   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9350   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9351   // the mask.
9352   if (V2IsUndef)
9353     for (int M : Mask)
9354       if (M >= NumElements) {
9355         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9356         for (int &M : NewMask)
9357           if (M >= NumElements)
9358             M = -1;
9359         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9360       }
9361
9362   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9363   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9364   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9365   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9366   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9367       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9368     SmallVector<int, 8> NewMask;
9369     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9370       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9371                             ? Mask[i] / 2
9372                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9373     MVT NewVT =
9374         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9375                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9376     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9377     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9378     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9379                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9380   }
9381
9382   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9383   for (int M : SVOp->getMask())
9384     if (M < 0)
9385       ++NumUndefElements;
9386     else if (M < NumElements)
9387       ++NumV1Elements;
9388     else
9389       ++NumV2Elements;
9390
9391   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9392   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9393   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9394   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9395     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9396
9397   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9398   // number of uses of V2 in the low half of the vector.
9399   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9400     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9401     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9402       if (M >= NumElements)
9403         ++LowV2Elements;
9404       else if (M >= 0)
9405         ++LowV1Elements;
9406     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
9407       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9408   }
9409
9410   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9411   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9412     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9413
9414   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9415     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9416
9417   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9418 }
9419
9420
9421 //===----------------------------------------------------------------------===//
9422 // Legacy vector shuffle lowering
9423 //
9424 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9425 // replaces its functionality and performance.
9426 //===----------------------------------------------------------------------===//
9427
9428 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9429                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9430   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9431
9432   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9433   if (VT.is512BitVector())
9434     return false;
9435
9436   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9437     return false;
9438   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9439     return false;
9440
9441   unsigned MaskValue = 0;
9442   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9443   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9444   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9445   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9446
9447   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9448   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9449
9450     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9451     int EltIdx = MaskVals[i];
9452
9453     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9454         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9455       continue;
9456
9457     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9458         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9459          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9460       MaskValue |= (1 << i);
9461     else
9462       return false;
9463   }
9464
9465   if (MaskOut)
9466     *MaskOut = MaskValue;
9467   return true;
9468 }
9469
9470 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
9471 // This function assumes isBlendMask returns true for this
9472 // SuffleVectorSDNode
9473 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9474                                           unsigned MaskValue,
9475                                           const X86Subtarget *Subtarget,
9476                                           SelectionDAG &DAG) {
9477   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9478   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9479   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
9480                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
9481                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
9482                                                "with the wrong mask"));
9483   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9484   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9485   SDLoc dl(SVOp);
9486   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9487
9488   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9489   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9490   MVT BlendVT = VT;
9491   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9492     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9493                                NumElems);
9494     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
9495     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
9496   }
9497
9498   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
9499                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9500   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9501 }
9502
9503 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
9504 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
9505 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
9506                                      unsigned OutputIdx) {
9507   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
9508   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
9509 }
9510
9511 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
9512 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
9513 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
9514 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
9515 /// zero.
9516 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
9517                          SelectionDAG &DAG) {
9518   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
9519   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
9520
9521   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9522   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
9523   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9524
9525   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
9526   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
9527     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
9528     unsigned InputByteIdx;
9529
9530     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
9531       InputByteIdx = 0x80;
9532     else {
9533       // Cross lane is not allowed.
9534       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
9535         return SDValue();
9536       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
9537       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
9538       InputByteIdx &= 0xf;
9539     }
9540
9541     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
9542       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
9543       if (InputByteIdx != 0x80)
9544         ++InputByteIdx;
9545     }
9546   }
9547
9548   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
9549   if (ShufVT != VT)
9550     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
9551   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
9552                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
9553 }
9554
9555 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9556 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
9557 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
9558 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9559 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
9560 static SDValue
9561 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9562                          SelectionDAG &DAG) {
9563   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9564   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9565   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9566   SDLoc dl(SVOp);
9567   SmallVector<int, 8> MaskVals;
9568
9569   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
9570   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
9571   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
9572   //
9573   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
9574   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
9575   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9576   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9577   // Indices of quads used.
9578   std::bitset<4> InputQuads;
9579   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
9580     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
9581     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9582     MaskVals.push_back(EltIdx);
9583     if (EltIdx < 0) {
9584       ++Quad[0];
9585       ++Quad[1];
9586       ++Quad[2];
9587       ++Quad[3];
9588       continue;
9589     }
9590     ++Quad[EltIdx / 4];
9591     InputQuads.set(EltIdx / 4);
9592   }
9593
9594   int BestLoQuad = -1;
9595   unsigned MaxQuad = 1;
9596   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9597     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
9598       BestLoQuad = i;
9599       MaxQuad = LoQuad[i];
9600     }
9601   }
9602
9603   int BestHiQuad = -1;
9604   MaxQuad = 1;
9605   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9606     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
9607       BestHiQuad = i;
9608       MaxQuad = HiQuad[i];
9609     }
9610   }
9611
9612   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
9613   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
9614   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
9615   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
9616   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
9617   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
9618   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9619     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
9620       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
9621       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
9622     }
9623     if (InputQuads.count() > 2) {
9624       BestLoQuad = -1;
9625       BestHiQuad = -1;
9626     }
9627   }
9628
9629   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
9630   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
9631   // words from all 4 input quadwords.
9632   SDValue NewV;
9633   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
9634     int MaskV[] = {
9635       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
9636       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
9637     };
9638     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
9639                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
9640                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
9641     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
9642
9643     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
9644     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
9645     bool AllWordsInNewV = true;
9646     bool InOrder[2] = { true, true };
9647     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9648       int idx = MaskVals[i];
9649       if (idx != (int)i)
9650         InOrder[i/4] = false;
9651       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
9652         continue;
9653       AllWordsInNewV = false;
9654       break;
9655     }
9656
9657     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
9658     if (AllWordsInNewV) {
9659       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9660         int idx = MaskVals[i];
9661         if (idx < 0)
9662           continue;
9663         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
9664         if ((idx != i) && idx < 4)
9665           pshufhw = false;
9666         if ((idx != i) && idx > 3)
9667           pshuflw = false;
9668       }
9669       V1 = NewV;
9670       V2Used = false;
9671       BestLoQuad = 0;
9672       BestHiQuad = 1;
9673     }
9674
9675     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
9676     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
9677     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
9678       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
9679       unsigned TargetMask = 0;
9680       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
9681                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
9682       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9683       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
9684                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
9685       V1 = NewV.getOperand(0);
9686       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
9687     }
9688   }
9689
9690   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9691   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9692   if (SVOp->isSplat())
9693     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9694
9695   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
9696   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
9697   // is present, fall back to case 4.
9698   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9699     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9700
9701     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
9702     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
9703     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
9704     // results can be OR'd together.
9705     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
9706     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9707     if (!TwoInputs)
9708       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9709
9710     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9711     // OR it with the first shuffled input.
9712     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
9713     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
9714     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9715     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9716   }
9717
9718   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
9719   // and update MaskVals with new element order.
9720   std::bitset<8> InOrder;
9721   if (BestLoQuad >= 0) {
9722     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
9723     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
9724       int idx = MaskVals[i];
9725       if (idx < 0) {
9726         InOrder.set(i);
9727       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
9728         MaskV[i] = idx & 3;
9729         InOrder.set(i);
9730       }
9731     }
9732     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9733                                 &MaskV[0]);
9734
9735     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9736       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9737       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
9738                                   NewV.getOperand(0),
9739                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
9740     }
9741   }
9742
9743   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
9744   // and update MaskVals with the new element order.
9745   if (BestHiQuad >= 0) {
9746     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
9747     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
9748       int idx = MaskVals[i];
9749       if (idx < 0) {
9750         InOrder.set(i);
9751       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
9752         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
9753         InOrder.set(i);
9754       }
9755     }
9756     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9757                                 &MaskV[0]);
9758
9759     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9760       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9761       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
9762                                   NewV.getOperand(0),
9763                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
9764     }
9765   }
9766
9767   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
9768   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
9769   // before falling through to the insert/extract cleanup.
9770   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
9771     NewV = V1;
9772     for (int i = 0; i != 8; ++i)
9773       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
9774         InOrder.set(i);
9775   }
9776
9777   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
9778   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9779     if (InOrder[i])
9780       continue;
9781     int EltIdx = MaskVals[i];
9782     if (EltIdx < 0)
9783       continue;
9784     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
9785       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
9786                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
9787       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
9788                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
9789     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
9790                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9791   }
9792   return NewV;
9793 }
9794
9795 /// \brief v16i16 shuffles
9796 ///
9797 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
9798 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
9799 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
9800 static SDValue
9801 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
9802   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9803   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9804   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9805   SDLoc dl(SVOp);
9806
9807   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
9808     return SDValue();
9809
9810   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9811   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9812 }
9813
9814 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9815 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
9816 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9817 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
9818 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9819                                         const X86Subtarget* Subtarget,
9820                                         SelectionDAG &DAG) {
9821   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
9822   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9823   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9824   SDLoc dl(SVOp);
9825   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
9826
9827   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9828   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9829   if (SVOp->isSplat())
9830     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9831
9832   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
9833   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
9834   // present, fall back to case 3.
9835
9836   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
9837   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9838     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9839
9840     // If all result elements are from one input vector, then only translate
9841     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
9842     //
9843     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
9844     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
9845     // so that we can OR them together.
9846     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9847       int EltIdx = MaskVals[i];
9848       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
9849         EltIdx = 0x80;
9850       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9851     }
9852     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
9853                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9854                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9855
9856     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
9857     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
9858     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
9859         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
9860       return V1;
9861
9862     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9863     // OR it with the first shuffled input.
9864     pshufbMask.clear();
9865     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9866       int EltIdx = MaskVals[i];
9867       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
9868       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9869     }
9870     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
9871                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9872                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9873     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9874   }
9875
9876   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
9877   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
9878   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
9879   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9880   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
9881   SDValue NewV = V1;
9882   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9883     int Elt0 = MaskVals[i*2];
9884     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
9885
9886     // This word of the result is all undef, skip it.
9887     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
9888       continue;
9889
9890     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
9891     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
9892       continue;
9893
9894     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
9895     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
9896     SDValue InsElt;
9897
9898     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
9899     // using a single extract together, load it and store it.
9900     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
9901       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9902                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9903       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9904                         DAG.getIntPtrConstant(i));
9905       continue;
9906     }
9907
9908     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9909     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
9910     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
9911     if (Elt1 >= 0) {
9912       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9913                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9914       if ((Elt1 & 1) == 0)
9915         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
9916                              DAG.getConstant(8,
9917                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
9918       else if (Elt0 >= 0)
9919         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
9920                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
9921     }
9922     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9923     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
9924     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
9925     // inserting them in the result.
9926     if (Elt0 >= 0) {
9927       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
9928                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
9929       if ((Elt0 & 1) != 0)
9930         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
9931                               DAG.getConstant(8,
9932                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
9933       else if (Elt1 >= 0)
9934         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
9935                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
9936       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
9937                          : InsElt0;
9938     }
9939     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9940                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9941   }
9942   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
9943 }
9944
9945 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
9946 static
9947 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9948                                  const X86Subtarget *Subtarget,
9949                                  SelectionDAG &DAG) {
9950   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9951   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9952   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9953   SDLoc dl(SVOp);
9954   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9955
9956   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9957   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
9958   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
9959
9960   // VPSHUFB may be generated if
9961   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
9962   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
9963   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
9964   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
9965       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
9966     return SDValue();
9967
9968   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
9969     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
9970     V1 = V2;
9971   }
9972   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9973 }
9974
9975 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
9976 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
9977 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
9978 /// the right sequence. e.g.
9979 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
9980 static
9981 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9982                                  SelectionDAG &DAG) {
9983   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9984   SDLoc dl(SVOp);
9985   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9986   MVT NewVT;
9987   unsigned Scale;
9988   switch (VT.SimpleTy) {
9989   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
9990   case MVT::v2i64:
9991   case MVT::v2f64:
9992            return SDValue(SVOp, 0);
9993   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
9994   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
9995   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
9996   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
9997   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
9998   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
9999   }
10000
10001   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10002   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10003     int StartIdx = -1;
10004     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10005       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10006       if (EltIdx < 0)
10007         continue;
10008       if (StartIdx < 0)
10009         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10010       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10011         return SDValue();
10012     }
10013     MaskVec.push_back(StartIdx);
10014   }
10015
10016   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10017   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10018   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10019 }
10020
10021 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10022 ///
10023 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10024                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10025                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10026   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10027     LoadSDNode *LD = nullptr;
10028     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10029       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10030     if (!LD) {
10031       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10032       // instead.
10033       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10034       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10035           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10036           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10037           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10038         // PR2108
10039         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10040         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10041                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10042                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10043                                                    OpVT,
10044                                                    SrcOp.getOperand(0)
10045                                                           .getOperand(0))));
10046       }
10047     }
10048   }
10049
10050   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10051                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10052                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10053                                              OpVT, SrcOp)));
10054 }
10055
10056 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10057 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10058 static SDValue
10059 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10060
10061   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10062   if (NewOp.getNode())
10063     return NewOp;
10064
10065   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10066
10067   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10068   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10069
10070   SDLoc dl(SVOp);
10071   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10072   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10073   SDValue Output[2];
10074
10075   SmallVector<int, 16> Mask;
10076   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10077     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10078     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10079     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10080     // out with UseBuildVector set.
10081     bool UseBuildVector = false;
10082     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10083     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10084     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10085       // The mask element.  This indexes into the input.
10086       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10087       if (Idx < 0) {
10088         // the mask element does not index into any input vector.
10089         Mask.push_back(-1);
10090         continue;
10091       }
10092
10093       // The input vector this mask element indexes into.
10094       int Input = Idx / NumLaneElems;
10095
10096       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10097       Idx -= Input * NumLaneElems;
10098
10099       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10100       unsigned OpNo;
10101       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10102         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10103           // This input vector is already an operand.
10104           break;
10105         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10106           // Create a new operand for this input vector.
10107           InputUsed[OpNo] = Input;
10108           break;
10109         }
10110       }
10111
10112       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10113         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10114         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10115         UseBuildVector = true;
10116         break;
10117       }
10118
10119       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10120       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10121     }
10122
10123     if (UseBuildVector) {
10124       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10125       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10126         // The mask element.  This indexes into the input.
10127         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10128         if (Idx < 0) {
10129           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10130           continue;
10131         }
10132
10133         // The input vector this mask element indexes into.
10134         int Input = Idx / NumElems;
10135
10136         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10137         Idx -= Input * NumElems;
10138
10139         // Extract the vector element by hand.
10140         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10141                                     SVOp->getOperand(Input),
10142                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10143       }
10144
10145       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10146       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10147     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10148       // No input vectors were used! The result is undefined.
10149       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10150     } else {
10151       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10152                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10153                                         DAG, dl);
10154       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10155       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10156         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10157                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10158       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10159       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10160     }
10161
10162     Mask.clear();
10163   }
10164
10165   // Concatenate the result back
10166   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10167 }
10168
10169 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10170 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10171 static SDValue
10172 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10173   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10174   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10175   SDLoc dl(SVOp);
10176   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10177
10178   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10179
10180   std::pair<int, int> Locs[4];
10181   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10182   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10183
10184   unsigned NumHi = 0;
10185   unsigned NumLo = 0;
10186   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10187     int Idx = PermMask[i];
10188     if (Idx < 0) {
10189       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10190     } else {
10191       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10192       if (Idx < 4) {
10193         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10194         Mask1[NumLo] = Idx;
10195         NumLo++;
10196       } else {
10197         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10198         if (2+NumHi < 4)
10199           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10200         NumHi++;
10201       }
10202     }
10203   }
10204
10205   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10206     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10207     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10208     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10209     // vector operands, put the elements into the right order.
10210     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10211
10212     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10213
10214     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10215       if (Locs[i].first != -1) {
10216         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10217         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10218         Mask2[i] = Idx;
10219       }
10220
10221     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10222   }
10223
10224   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10225     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10226     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10227     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10228     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10229     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10230     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10231     // from X.
10232     if (NumHi == 3) {
10233       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10234       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10235       std::swap(V1, V2);
10236     }
10237
10238     // Find the element from V2.
10239     unsigned HiIndex;
10240     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10241       int Val = PermMask[HiIndex];
10242       if (Val < 0)
10243         continue;
10244       if (Val >= 4)
10245         break;
10246     }
10247
10248     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10249     Mask1[1] = -1;
10250     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10251     Mask1[3] = -1;
10252     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10253
10254     if (HiIndex >= 2) {
10255       Mask1[0] = PermMask[0];
10256       Mask1[1] = PermMask[1];
10257       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10258       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10259       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10260     }
10261
10262     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10263     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10264     Mask1[2] = PermMask[2];
10265     Mask1[3] = PermMask[3];
10266     if (Mask1[2] >= 0)
10267       Mask1[2] += 4;
10268     if (Mask1[3] >= 0)
10269       Mask1[3] += 4;
10270     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10271   }
10272
10273   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10274   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10275   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10276
10277   int *MaskPtr = LoMask;
10278   unsigned MaskIdx = 0;
10279   unsigned LoIdx = 0;
10280   unsigned HiIdx = 2;
10281   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10282     if (i == 2) {
10283       MaskPtr = HiMask;
10284       MaskIdx = 1;
10285       LoIdx = 0;
10286       HiIdx = 2;
10287     }
10288     int Idx = PermMask[i];
10289     if (Idx < 0) {
10290       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10291     } else if (Idx < 4) {
10292       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10293       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10294       LoIdx++;
10295     } else {
10296       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10297       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10298       HiIdx++;
10299     }
10300   }
10301
10302   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10303   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10304   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10305   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10306     if (Locs[i].first != -1)
10307       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10308   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10309 }
10310
10311 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10312   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10313     V = V.getOperand(0);
10314
10315   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10316     V = V.getOperand(0);
10317   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10318       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10319     // BUILD_VECTOR (load), undef
10320     V = V.getOperand(0);
10321
10322   return MayFoldLoad(V);
10323 }
10324
10325 static
10326 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10327   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10328
10329   // Canonizalize to v2f64.
10330   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10331   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10332                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10333                                           V1, DAG));
10334 }
10335
10336 static
10337 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10338                         bool HasSSE2) {
10339   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10340   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10341   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10342
10343   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10344
10345   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10346     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10347
10348   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10349   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10350                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10351                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10352                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10353 }
10354
10355 static
10356 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10357   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10358   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10359   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10360
10361   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10362          "unsupported shuffle type");
10363
10364   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10365     V2 = V1;
10366
10367   // v4i32 or v4f32
10368   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10369 }
10370
10371 static
10372 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10373   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10374   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10375   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10376   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10377
10378   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10379   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10380   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10381   // same masks.
10382   bool CanFoldLoad = false;
10383
10384   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10385   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10386     CanFoldLoad = true;
10387
10388   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10389   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10390   //    turns into:
10391   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10392   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10393   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10394     CanFoldLoad = true;
10395
10396   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10397   if (CanFoldLoad) {
10398     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10399       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10400
10401     if (NumElems == 4)
10402       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10403       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10404         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10405   }
10406
10407   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10408   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10409   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10410   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10411   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10412   // types are matched with movsd.
10413   if (HasSSE2) {
10414     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10415     // as to remove this logic from here, as much as possible
10416     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10417       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10418     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10419   }
10420
10421   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10422
10423   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10424   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10425                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10426 }
10427
10428 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10429                                          SelectionDAG &DAG) {
10430   SDLoc dl(Load);
10431   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10432   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10433   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10434   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10435       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10436       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10437
10438   SDValue NewLoad =
10439       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10440                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10441                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10442   return NewLoad;
10443 }
10444
10445 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10446 // this shufflevector mask.
10447 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10448                            SelectionDAG &DAG) {
10449   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10450   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10451   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10452   // since it simply copies the same bits.
10453   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10454   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10455   // instruction.
10456   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10457   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10458   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10459   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10460   auto Mask = SVOp->getMask();
10461   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10462          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10463
10464   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
10465   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
10466   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
10467
10468   SDValue From;
10469   SDValue To;
10470   unsigned DestIndex;
10471   if (FromV1 == 1) {
10472     From = V1;
10473     To = V2;
10474     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
10475                 Mask.begin();
10476
10477     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
10478     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
10479     // should assume we're changing V2's element's place and behave
10480     // accordingly.
10481     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
10482     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
10483     if (FromV1 == FromV2 &&
10484         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
10485       From = V2;
10486       To = V1;
10487       DestIndex =
10488           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10489     }
10490   } else {
10491     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
10492            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
10493            "of the vectors. This case should not have returned true from "
10494            "isINSERTPSMask");
10495     From = V2;
10496     To = V1;
10497     DestIndex =
10498         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10499   }
10500
10501   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
10502   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
10503   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
10504   if (MayFoldLoad(From)) {
10505     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
10506     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
10507     // load.
10508     SDValue NewLoad =
10509         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
10510     if (!NewLoad.getNode())
10511       return SDValue();
10512
10513     if (EVT == MVT::f32) {
10514       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
10515       SDValue LoadScalarToVector =
10516           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
10517       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
10518       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
10519                          InsertpsMask);
10520     } else { // EVT == MVT::i32
10521       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
10522       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
10523       // certain vector element.
10524       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
10525                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
10526     }
10527   }
10528
10529   // Vector-element-to-vector
10530   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
10531   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
10532 }
10533
10534 // Reduce a vector shuffle to zext.
10535 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10536                                     SelectionDAG &DAG) {
10537   // PMOVZX is only available from SSE41.
10538   if (!Subtarget->hasSSE41())
10539     return SDValue();
10540
10541   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10542
10543   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
10544   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
10545     return SDValue();
10546
10547   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10548   SDLoc DL(Op);
10549   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10550   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10551   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10552
10553   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
10554   // won't be equal to or larger than i64.
10555   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
10556       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
10557     return SDValue();
10558
10559   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
10560   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
10561   while ((1U << Shift) < NumElems) {
10562     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
10563       break;
10564     Shift += 1;
10565     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
10566     if (Shift > 3)
10567       return SDValue();
10568   }
10569
10570   // Check the shuffle mask.
10571   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
10572   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10573     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10574     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
10575       return SDValue();
10576     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
10577       return SDValue();
10578   }
10579
10580   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
10581   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
10582   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
10583
10584   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
10585     return SDValue();
10586
10587   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
10588   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
10589   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10590       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10591       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
10592       V1.getOperand(0).getOperand(0)
10593         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
10594     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
10595     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
10596     ConstantSDNode *CIdx =
10597       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
10598     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
10599     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
10600     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
10601         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
10602       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
10603       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
10604       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
10605         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
10606         // In this case we should extract subvector from V.
10607         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
10608         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
10609         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
10610                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
10611         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
10612                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10613       }
10614       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
10615     }
10616   }
10617
10618   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10619                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
10620 }
10621
10622 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10623                                       SelectionDAG &DAG) {
10624   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10625   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10626   SDLoc dl(Op);
10627   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10628   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10629
10630   if (isZeroShuffle(SVOp))
10631     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10632
10633   // Handle splat operations
10634   if (SVOp->isSplat()) {
10635     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
10636     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
10637     if (Broadcast.getNode())
10638       return Broadcast;
10639   }
10640
10641   // Check integer expanding shuffles.
10642   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
10643   if (NewOp.getNode())
10644     return NewOp;
10645
10646   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
10647   // do it!
10648   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
10649       VT == MVT::v32i8) {
10650     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10651     if (NewOp.getNode())
10652       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
10653   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
10654     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
10655     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
10656       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10657       if (NewOp.getNode()) {
10658         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10659         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
10660                                NewVT, true, false))
10661           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
10662                               dl);
10663       }
10664     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
10665       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10666       if (NewOp.getNode()) {
10667         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10668         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
10669           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
10670                               dl);
10671       }
10672     }
10673   }
10674   return SDValue();
10675 }
10676
10677 SDValue
10678 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10679   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10680   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10681   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10682   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10683   SDLoc dl(Op);
10684   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10685   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10686   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10687   bool V1IsSplat = false;
10688   bool V2IsSplat = false;
10689   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
10690   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
10691   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
10692   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10693   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
10694     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
10695
10696   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
10697   // delegate completely to that code path.
10698   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
10699     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10700
10701   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10702
10703   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10704     return DAG.getUNDEF(VT);
10705
10706   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10707   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10708   // In this case we should just commute the node.
10709   if (V1IsUndef)
10710     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10711
10712   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
10713   //
10714   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10715   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
10716   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
10717   //    shuffle nodes.
10718   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
10719   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
10720   //    try the lowering again.
10721   //
10722   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
10723   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
10724   // node here.
10725
10726   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10727   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
10728   // doesn't include all of those, work in progress...
10729   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10730   if (NewOp.getNode())
10731     return NewOp;
10732
10733   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10734
10735   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
10736   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
10737   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10738     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10739   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10740     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10741
10742   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
10743       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
10744     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
10745
10746   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
10747     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10748
10749   // Use to match splats
10750   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
10751       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
10752     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10753
10754   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
10755     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
10756     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
10757     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
10758     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
10759       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
10760
10761     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
10762
10763     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
10764       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
10765
10766     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
10767       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1, TargetMask,
10768                                   DAG);
10769
10770     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
10771                                 TargetMask, DAG);
10772   }
10773
10774   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
10775     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
10776                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
10777                                 DAG);
10778
10779   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
10780     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
10781                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
10782                                 DAG);
10783
10784   // Check if this can be converted into a logical shift.
10785   bool isLeft = false;
10786   unsigned ShAmt = 0;
10787   SDValue ShVal;
10788   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
10789   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
10790     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
10791     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
10792     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10793     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10794     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10795   }
10796
10797   if (isMOVLMask(M, VT)) {
10798     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
10799       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
10800     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
10801       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
10802         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10803
10804       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
10805         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10806     }
10807   }
10808
10809   // FIXME: fold these into legal mask.
10810   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10811     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10812
10813   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
10814     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10815
10816   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
10817     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
10818
10819   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
10820     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
10821
10822   if (isMOVLPMask(M, VT))
10823     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10824
10825   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
10826       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
10827     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10828
10829   if (isShift) {
10830     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
10831     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10832     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10833     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10834   }
10835
10836   bool Commuted = false;
10837   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
10838   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
10839   BitVector UndefElements;
10840   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
10841     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10842       V1IsSplat = true;
10843   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
10844     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10845       V2IsSplat = true;
10846
10847   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
10848   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
10849     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10850     std::swap(V1, V2);
10851     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10852     Commuted = true;
10853   }
10854
10855   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
10856     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
10857     if (V2IsUndef)
10858       return V1;
10859     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
10860     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
10861     // swapped operands to undo the commute.
10862     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
10863   }
10864
10865   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10866     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10867
10868   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10869     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10870
10871   if (V2IsSplat) {
10872     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
10873     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
10874     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
10875     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
10876     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
10877     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10878       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10879     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10880       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10881   }
10882
10883   if (Commuted) {
10884     // Commute is back and try unpck* again.
10885     // FIXME: this seems wrong.
10886     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10887     std::swap(V1, V2);
10888     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10889
10890     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10891       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10892
10893     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10894       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10895   }
10896
10897   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
10898   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
10899     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10900
10901   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
10902   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
10903   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
10904
10905   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
10906       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
10907     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
10908       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10909   }
10910
10911   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
10912     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
10913                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
10914                                 DAG);
10915
10916   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
10917     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
10918                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
10919                                 DAG);
10920
10921   unsigned MaskValue;
10922   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
10923                   &MaskValue))
10924     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
10925
10926   if (isSHUFPMask(M, VT))
10927     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
10928                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10929
10930   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10931     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10932   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10933     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10934
10935   //===--------------------------------------------------------------------===//
10936   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
10937   // supported in the AVX instruction set.
10938   //
10939
10940   // Handle VMOVDDUPY permutations
10941   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
10942     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
10943
10944   // Handle VPERMILPS/D* permutations
10945   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
10946     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
10947       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
10948                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10949     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1,
10950                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10951   }
10952
10953   unsigned Idx;
10954   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
10955     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
10956                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
10957
10958   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
10959   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
10960     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
10961                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
10962
10963   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
10964     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
10965
10966   unsigned Imm8;
10967   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
10968     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
10969
10970   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
10971       VT.is512BitVector()) {
10972     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
10973     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
10974     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
10975     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10976       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
10977     }
10978
10979     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
10980     if (V2IsUndef)
10981       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
10982       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
10983                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
10984     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
10985                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
10986   }
10987
10988   //===--------------------------------------------------------------------===//
10989   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
10990   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
10991   // this is the plan.
10992   //
10993
10994   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
10995   if (VT == MVT::v8i16) {
10996     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
10997     if (NewOp.getNode())
10998       return NewOp;
10999   }
11000
11001   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11002     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11003     if (NewOp.getNode())
11004       return NewOp;
11005   }
11006
11007   if (VT == MVT::v16i8) {
11008     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11009     if (NewOp.getNode())
11010       return NewOp;
11011   }
11012
11013   if (VT == MVT::v32i8) {
11014     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11015     if (NewOp.getNode())
11016       return NewOp;
11017   }
11018
11019   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11020   // several different shuffle types.
11021   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11022     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11023
11024   // Handle general 256-bit shuffles
11025   if (VT.is256BitVector())
11026     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11027
11028   return SDValue();
11029 }
11030
11031 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11032 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11033 // true.
11034 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11035                                     unsigned &MaskValue) {
11036   MaskValue = 0;
11037   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11038   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11039   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11040   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11041
11042   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11043   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11044     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11045     SDValue SndLaneEltCond =
11046         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11047
11048     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11049     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11050       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11051     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11052       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11053
11054     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11055       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11056       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11057       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11058       // for the second. Therefore, invert the condition.
11059       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11060     else if (Lane1Cond < 0)
11061       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11062     else
11063       return false;
11064   }
11065   return true;
11066 }
11067
11068 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11069 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11070                                    SelectionDAG &DAG) {
11071   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11072   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11073   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11074   SDLoc dl(Op);
11075   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11076   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11077   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11078
11079   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11080   if (VT.is512BitVector())
11081     return SDValue();
11082
11083   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11084     return SDValue();
11085   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11086     return SDValue();
11087
11088   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11089     return SDValue();
11090
11091   // Check the mask for BLEND and build the value.
11092   unsigned MaskValue = 0;
11093   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11094     return SDValue();
11095
11096   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11097   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11098   MVT BlendVT = VT;
11099   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11100     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11101                                NumElems);
11102     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11103     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11104   }
11105
11106   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11107                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11108   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11109 }
11110
11111 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11112   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11113   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11114   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11115       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11116       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11117     return SDValue();
11118   
11119   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11120   if (BlendOp.getNode())
11121     return BlendOp;
11122
11123   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11124   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11125   // the Custom lowering phase.
11126   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11127   switch (VT.SimpleTy) {
11128   default:
11129     break;
11130   case MVT::v8i16:
11131   case MVT::v16i16:
11132     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11133       break;
11134     return SDValue();
11135   }
11136
11137   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11138   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11139   // instruction.
11140   return Op;
11141 }
11142
11143 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11144   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11145   SDLoc dl(Op);
11146
11147   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11148     return SDValue();
11149
11150   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11151     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11152                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11153     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11154                                   DAG.getValueType(VT));
11155     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11156   }
11157
11158   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11159     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11160     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11161     if (Idx == 0)
11162       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11163                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11164                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11165                                                  MVT::v4i32,
11166                                                  Op.getOperand(0)),
11167                                      Op.getOperand(1)));
11168     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11169                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11170     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11171                                   DAG.getValueType(VT));
11172     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11173   }
11174
11175   if (VT == MVT::f32) {
11176     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11177     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11178     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11179     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11180     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11181     if (!Op.hasOneUse())
11182       return SDValue();
11183     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11184     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11185          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11186           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11187         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11188          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11189       return SDValue();
11190     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11191                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11192                                               Op.getOperand(0)),
11193                                               Op.getOperand(1));
11194     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11195   }
11196
11197   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11198     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11199     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11200       return Op;
11201   }
11202   return SDValue();
11203 }
11204
11205 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11206 /// AVX-512 feature.
11207 SDValue
11208 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11209   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11210   SDLoc dl(Vec);
11211   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11212   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11213   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11214
11215   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11216
11217   // variable index can't be handled in mask registers,
11218   // extend vector to VR512
11219   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11220     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11221     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11222     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11223                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11224     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11225   }
11226
11227   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11228   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11229   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11230   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11231                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11232   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11233                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11234   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11235                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11236 }
11237
11238 SDValue
11239 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11240                                            SelectionDAG &DAG) const {
11241   SDLoc dl(Op);
11242   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11243   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11244   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11245
11246   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11247     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11248
11249   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11250     if (VecVT.is512BitVector() ||
11251         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11252          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11253
11254       MVT MaskEltVT =
11255         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11256       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11257                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11258
11259       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11260       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11261                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11262                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11263       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11264       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11265                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11266     }
11267     return SDValue();
11268   }
11269
11270   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11271   // then extract the element from the 128-bit vector.
11272   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11273
11274     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11275     // Get the 128-bit vector.
11276     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11277     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11278
11279     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11280
11281     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11282     //  IdxVal -= NumElems/2;
11283     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11284     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11285                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11286   }
11287
11288   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11289
11290   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11291     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11292     if (Res.getNode())
11293       return Res;
11294   }
11295
11296   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11297   // TODO: handle v16i8.
11298   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11299     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11300     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11301     if (Idx == 0)
11302       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11303                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11304                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11305                                                  MVT::v4i32, Vec),
11306                                      Op.getOperand(1)));
11307     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11308     MVT EltVT = MVT::i32;
11309     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11310                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11311     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11312                                   DAG.getValueType(VT));
11313     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11314   }
11315
11316   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11317     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11318     if (Idx == 0)
11319       return Op;
11320
11321     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11322     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11323     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11324     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11325                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11326     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11327                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11328   }
11329
11330   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11331     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11332     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11333     //        to match extract_elt for f64.
11334     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11335     if (Idx == 0)
11336       return Op;
11337
11338     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11339     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11340     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11341     int Mask[2] = { 1, -1 };
11342     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11343     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11344                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11345     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11346                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11347   }
11348
11349   return SDValue();
11350 }
11351
11352 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11353 /// AVX-512 feature.
11354 SDValue 
11355 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11356   SDLoc dl(Op);
11357   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11358   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11359   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11360   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11361
11362   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11363     // Non constant index. Extend source and destination,
11364     // insert element and then truncate the result.
11365     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11366     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11367     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11368       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11369       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11370     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11371   }
11372
11373   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11374   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11375   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11376     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11377                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11378   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11379   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11380   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11381                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11382   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11383                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11384   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11385 }
11386
11387 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11388                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11389   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11390   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11391
11392   if (EltVT == MVT::i1)
11393     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11394
11395   SDLoc dl(Op);
11396   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11397   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11398   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11399   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11400     return SDValue();
11401   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11402   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11403
11404   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11405   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11406   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11407     // Get the desired 128-bit vector half.
11408     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11409
11410     // Insert the element into the desired half.
11411     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11412     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11413
11414     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11415                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11416
11417     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11418     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11419   }
11420   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11421
11422   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11423     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11424       unsigned Opc;
11425       if (VT == MVT::v8i16) {
11426         Opc = X86ISD::PINSRW;
11427       } else {
11428         assert(VT == MVT::v16i8);
11429         Opc = X86ISD::PINSRB;
11430       }
11431
11432       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11433       // argument.
11434       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11435         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11436       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11437         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11438       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11439     }
11440
11441     if (EltVT == MVT::f32) {
11442       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11443       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11444       //  these
11445       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11446       //  putting
11447       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11448       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11449       //  value of the incoming immediate.
11450       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11451       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11452       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11453       // Create this as a scalar to vector..
11454       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11455       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11456     }
11457
11458     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11459       // PINSR* works with constant index.
11460       return Op;
11461     }
11462   }
11463
11464   if (EltVT == MVT::i8)
11465     return SDValue();
11466
11467   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11468     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11469     // as its second argument.
11470     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11471       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11472     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11473       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11474     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11475   }
11476   return SDValue();
11477 }
11478
11479 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11480   SDLoc dl(Op);
11481   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11482
11483   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11484   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11485   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11486     // Insert into a 128-bit vector.
11487     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11488     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11489                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11490
11491     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11492
11493     // Insert the 128-bit vector.
11494     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11495   }
11496
11497   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
11498       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
11499     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
11500
11501   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
11502   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
11503   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
11504                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
11505 }
11506
11507 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
11508 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
11509 // upper bits of a vector.
11510 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11511                                       SelectionDAG &DAG) {
11512   SDLoc dl(Op);
11513   SDValue In =  Op.getOperand(0);
11514   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11515   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11516   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
11517   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
11518
11519   if (Subtarget->hasFp256()) {
11520     if (ResVT.is128BitVector() &&
11521         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
11522         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11523       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11524     }
11525     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
11526         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11527       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11528     }
11529   }
11530   return SDValue();
11531 }
11532
11533 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
11534 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
11535 // the upper bits of a vector.
11536 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11537                                      SelectionDAG &DAG) {
11538   if (Subtarget->hasFp256()) {
11539     SDLoc dl(Op.getNode());
11540     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
11541     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
11542     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
11543
11544     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
11545          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
11546         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
11547         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11548       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11549       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11550     }
11551
11552     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
11553         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
11554         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11555       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11556       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11557     }
11558   }
11559   return SDValue();
11560 }
11561
11562 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11563 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11564 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11565 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11566 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11567 // into MOV32ri.
11568 SDValue
11569 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11570   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11571
11572   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11573   // global base reg.
11574   unsigned char OpFlag = 0;
11575   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11576   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11577
11578   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11579       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11580     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11581   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11582     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11583   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11584     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11585
11586   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11587                                              CP->getAlignment(),
11588                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11589   SDLoc DL(CP);
11590   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11591   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11592   if (OpFlag) {
11593     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11594                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11595                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11596                          Result);
11597   }
11598
11599   return Result;
11600 }
11601
11602 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11603   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11604
11605   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11606   // global base reg.
11607   unsigned char OpFlag = 0;
11608   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11609   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11610
11611   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11612       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11613     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11614   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11615     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11616   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11617     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11618
11619   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
11620                                           OpFlag);
11621   SDLoc DL(JT);
11622   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11623
11624   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11625   if (OpFlag)
11626     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11627                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11628                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11629                          Result);
11630
11631   return Result;
11632 }
11633
11634 SDValue
11635 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11636   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11637
11638   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11639   // global base reg.
11640   unsigned char OpFlag = 0;
11641   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11642   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11643
11644   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11645       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11646     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11647       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11648     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11649   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11650     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11651   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11652     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11653   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11654     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11655   }
11656
11657   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11658
11659   SDLoc DL(Op);
11660   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11661
11662   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11663   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11664       !Subtarget->is64Bit()) {
11665     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11666                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11667                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11668                          Result);
11669   }
11670
11671   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11672   // load.
11673   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11674     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11675                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11676
11677   return Result;
11678 }
11679
11680 SDValue
11681 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11682   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11683   unsigned char OpFlags =
11684     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11685   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11686   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11687   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11688   SDLoc dl(Op);
11689   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11690                                              OpFlags);
11691
11692   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11693       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11694     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11695   else
11696     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11697
11698   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11699   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11700     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11701                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11702                          Result);
11703   }
11704
11705   return Result;
11706 }
11707
11708 SDValue
11709 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11710                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11711   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11712   // offset if it is legal.
11713   unsigned char OpFlags =
11714       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11715   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11716   SDValue Result;
11717   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11718       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11719     // A direct static reference to a global.
11720     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11721     Offset = 0;
11722   } else {
11723     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11724   }
11725
11726   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11727       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11728     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11729   else
11730     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11731
11732   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11733   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11734     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11735                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11736                          Result);
11737   }
11738
11739   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11740   // load.
11741   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11742     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11743                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11744
11745   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
11746   // addition for it.
11747   if (Offset != 0)
11748     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
11749                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
11750
11751   return Result;
11752 }
11753
11754 SDValue
11755 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11756   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
11757   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11758   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
11759 }
11760
11761 static SDValue
11762 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
11763            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
11764            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
11765   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11766   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11767   SDLoc dl(GA);
11768   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11769                                            GA->getValueType(0),
11770                                            GA->getOffset(),
11771                                            OperandFlags);
11772
11773   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
11774                                            : X86ISD::TLSADDR;
11775
11776   if (InFlag) {
11777     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
11778     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11779   } else {
11780     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
11781     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11782   }
11783
11784   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11785   MFI->setAdjustsStack(true);
11786
11787   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
11788   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
11789 }
11790
11791 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
11792 static SDValue
11793 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11794                                 const EVT PtrVT) {
11795   SDValue InFlag;
11796   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
11797   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11798                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11799                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11800   InFlag = Chain.getValue(1);
11801
11802   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
11803 }
11804
11805 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
11806 static SDValue
11807 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11808                                 const EVT PtrVT) {
11809   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
11810                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
11811 }
11812
11813 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
11814                                            SelectionDAG &DAG,
11815                                            const EVT PtrVT,
11816                                            bool is64Bit) {
11817   SDLoc dl(GA);
11818
11819   // Get the start address of the TLS block for this module.
11820   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
11821       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
11822   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
11823
11824   SDValue Base;
11825   if (is64Bit) {
11826     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
11827                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
11828   } else {
11829     SDValue InFlag;
11830     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11831         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11832     InFlag = Chain.getValue(1);
11833     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
11834                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
11835   }
11836
11837   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
11838   // of Base.
11839
11840   // Build x@dtpoff.
11841   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
11842   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11843   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11844                                            GA->getValueType(0),
11845                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
11846   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11847
11848   // Add x@dtpoff with the base.
11849   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
11850 }
11851
11852 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
11853 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11854                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
11855                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
11856   SDLoc dl(GA);
11857
11858   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
11859   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11860                                                          is64Bit ? 257 : 256));
11861
11862   SDValue ThreadPointer =
11863       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
11864                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11865
11866   unsigned char OperandFlags = 0;
11867   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
11868   // initialexec.
11869   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11870   if (model == TLSModel::LocalExec) {
11871     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
11872   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
11873     if (is64Bit) {
11874       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
11875       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11876     } else {
11877       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
11878     }
11879   } else {
11880     llvm_unreachable("Unexpected model");
11881   }
11882
11883   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
11884   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
11885   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
11886   SDValue TGA =
11887       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
11888                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
11889   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11890
11891   if (model == TLSModel::InitialExec) {
11892     if (isPIC && !is64Bit) {
11893       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
11894                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
11895                            Offset);
11896     }
11897
11898     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
11899                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11900   }
11901
11902   // The address of the thread local variable is the add of the thread
11903   // pointer with the offset of the variable.
11904   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
11905 }
11906
11907 SDValue
11908 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11909
11910   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
11911   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
11912
11913   if (Subtarget->isTargetELF()) {
11914     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
11915
11916     switch (model) {
11917       case TLSModel::GeneralDynamic:
11918         if (Subtarget->is64Bit())
11919           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
11920         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
11921       case TLSModel::LocalDynamic:
11922         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
11923                                            Subtarget->is64Bit());
11924       case TLSModel::InitialExec:
11925       case TLSModel::LocalExec:
11926         return LowerToTLSExecModel(
11927             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
11928             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
11929     }
11930     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
11931   }
11932
11933   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
11934     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
11935     unsigned char OpFlag = 0;
11936     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
11937                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
11938
11939     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11940     // global base reg.
11941     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
11942                  !Subtarget->is64Bit();
11943     if (PIC32)
11944       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
11945     else
11946       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
11947     SDLoc DL(Op);
11948     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
11949                                                 GA->getValueType(0),
11950                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
11951     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11952
11953     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
11954     if (PIC32)
11955       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11956                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11957                                        SDLoc(), getPointerTy()),
11958                            Offset);
11959
11960     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
11961     // location.
11962     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11963     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11964     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
11965     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
11966
11967     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11968     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11969     MFI->setAdjustsStack(true);
11970
11971     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
11972     // location.
11973     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
11974     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
11975                               Chain.getValue(1));
11976   }
11977
11978   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
11979       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
11980     // Just use the implicit TLS architecture
11981     // Need to generate someting similar to:
11982     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
11983     //                                  ; from TEB
11984     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
11985     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
11986     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
11987     //   [rax+rcx] contains the address
11988     // Windows 64bit: gs:0x58
11989     // Windows 32bit: fs:__tls_array
11990
11991     SDLoc dl(GA);
11992     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11993
11994     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
11995     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
11996     // use its literal value of 0x2C.
11997     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
11998                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11999                                                              256)
12000                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12001                                                               257));
12002
12003     SDValue TlsArray =
12004         Subtarget->is64Bit()
12005             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12006             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12007                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12008                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12009
12010     SDValue ThreadPointer =
12011         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12012                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12013
12014     // Load the _tls_index variable
12015     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12016     if (Subtarget->is64Bit())
12017       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12018                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12019                            false, false, false, 0);
12020     else
12021       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12022                         false, false, false, 0);
12023
12024     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12025                                     getPointerTy());
12026     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12027
12028     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12029     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12030                       false, false, false, 0);
12031
12032     // Get the offset of start of .tls section
12033     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12034                                              GA->getValueType(0),
12035                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12036     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12037
12038     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12039     // pointer with the offset of the variable.
12040     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12041   }
12042
12043   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12044 }
12045
12046 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12047 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12048 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12049   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12050   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12051   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12052   SDLoc dl(Op);
12053   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12054   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12055   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12056   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12057   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12058   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12059   // during isel.
12060   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12061                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12062   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12063                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12064                        : DAG.getConstant(0, VT);
12065
12066   SDValue Tmp2, Tmp3;
12067   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12068     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12069     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12070   } else {
12071     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12072     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12073   }
12074
12075   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12076   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12077   // values for large shift amounts.
12078   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12079                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12080   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12081                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12082
12083   SDValue Hi, Lo;
12084   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12085   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12086   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12087
12088   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12089     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12090     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12091   } else {
12092     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12093     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12094   }
12095
12096   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12097   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12098 }
12099
12100 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12101                                            SelectionDAG &DAG) const {
12102   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12103
12104   if (SrcVT.isVector())
12105     return SDValue();
12106
12107   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12108          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12109
12110   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12111   // Legal.
12112   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12113     return Op;
12114   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12115       Subtarget->is64Bit()) {
12116     return Op;
12117   }
12118
12119   SDLoc dl(Op);
12120   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12121   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12122   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12123   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12124   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12125                                StackSlot,
12126                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12127                                false, false, 0);
12128   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12129 }
12130
12131 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12132                                      SDValue StackSlot,
12133                                      SelectionDAG &DAG) const {
12134   // Build the FILD
12135   SDLoc DL(Op);
12136   SDVTList Tys;
12137   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12138   if (useSSE)
12139     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12140   else
12141     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12142
12143   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12144
12145   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12146   MachineMemOperand *MMO;
12147   if (FI) {
12148     int SSFI = FI->getIndex();
12149     MMO =
12150       DAG.getMachineFunction()
12151       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12152                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12153   } else {
12154     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12155     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12156   }
12157   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12158   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12159                                            X86ISD::FILD, DL,
12160                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12161
12162   if (useSSE) {
12163     Chain = Result.getValue(1);
12164     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12165
12166     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12167     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12168     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12169     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12170     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12171     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12172     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12173     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12174     SDValue Ops[] = {
12175       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12176     };
12177     MachineMemOperand *MMO =
12178       DAG.getMachineFunction()
12179       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12180                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12181
12182     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12183                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12184     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12185                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12186                          false, false, false, 0);
12187   }
12188
12189   return Result;
12190 }
12191
12192 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12193 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12194                                                SelectionDAG &DAG) const {
12195   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12196   /*
12197      movq       %rax,  %xmm0
12198      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12199      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12200      #ifdef __SSE3__
12201        haddpd   %xmm0, %xmm0
12202      #else
12203        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12204        addpd    %xmm1, %xmm0
12205      #endif
12206   */
12207
12208   SDLoc dl(Op);
12209   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12210
12211   // Build some magic constants.
12212   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12213   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12214   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12215
12216   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12217   CV1.push_back(
12218     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12219                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12220   CV1.push_back(
12221     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12222                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12223   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12224   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12225
12226   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12227   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12228                             Op.getOperand(0));
12229   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12230                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12231                               false, false, false, 16);
12232   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12233                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12234                               CLod0);
12235
12236   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12237                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12238                               false, false, false, 16);
12239   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12240   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12241   SDValue Result;
12242
12243   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12244     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12245     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12246   } else {
12247     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12248     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12249                                            S2F, 0x4E, DAG);
12250     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12251                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12252                          Sub);
12253   }
12254
12255   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12256                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12257 }
12258
12259 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12260 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12261                                                SelectionDAG &DAG) const {
12262   SDLoc dl(Op);
12263   // FP constant to bias correct the final result.
12264   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12265                                    MVT::f64);
12266
12267   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12268   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12269                              Op.getOperand(0));
12270
12271   // Zero out the upper parts of the register.
12272   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12273
12274   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12275                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12276                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12277
12278   // Or the load with the bias.
12279   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12280                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12281                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12282                                                    MVT::v2f64, Load)),
12283                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12284                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12285                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12286   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12287                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12288                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12289
12290   // Subtract the bias.
12291   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12292
12293   // Handle final rounding.
12294   EVT DestVT = Op.getValueType();
12295
12296   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12297     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12298                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12299   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12300     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12301
12302   // Handle final rounding.
12303   return Sub;
12304 }
12305
12306 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12307                                                SelectionDAG &DAG) const {
12308   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12309   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12310   SDLoc dl(Op);
12311
12312   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12313           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12314          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12315
12316   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12317   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12318                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12319 }
12320
12321 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12322                                            SelectionDAG &DAG) const {
12323   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12324   SDLoc dl(Op);
12325
12326   if (Op.getValueType().isVector())
12327     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12328
12329   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12330   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12331   // the optimization here.
12332   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12333     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12334
12335   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12336   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12337   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12338     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12339   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12340     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12341   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12342     return SDValue();
12343
12344   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12345   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12346   if (SrcVT == MVT::i32) {
12347     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12348     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12349                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12350     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12351                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12352                                   false, false, 0);
12353     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12354                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12355                                   false, false, 0);
12356     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12357     return Fild;
12358   }
12359
12360   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12361   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12362                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12363                                false, false, 0);
12364   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12365   // was negative.  This is the same as the optimization in
12366   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12367   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12368   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12369   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12370   MachineMemOperand *MMO =
12371     DAG.getMachineFunction()
12372     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12373                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12374
12375   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12376   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12377   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12378                                          MVT::i64, MMO);
12379
12380   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12381
12382   // Check whether the sign bit is set.
12383   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12384                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12385                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12386                                  ISD::SETLT);
12387
12388   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12389   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12390                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12391                                          getPointerTy());
12392
12393   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12394   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12395   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12396   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12397                                Zero, Four);
12398   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12399
12400   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12401   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12402   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12403                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12404                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12405   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12406   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12407   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12408 }
12409
12410 std::pair<SDValue,SDValue>
12411 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12412                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12413   SDLoc DL(Op);
12414
12415   EVT DstTy = Op.getValueType();
12416
12417   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12418     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12419     DstTy = MVT::i64;
12420   }
12421
12422   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12423          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12424          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12425
12426   // These are really Legal.
12427   if (DstTy == MVT::i32 &&
12428       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12429     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12430   if (Subtarget->is64Bit() &&
12431       DstTy == MVT::i64 &&
12432       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12433     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12434
12435   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12436   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12437   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12438   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12439   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12440   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12441
12442   unsigned Opc;
12443   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12444     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12445   else
12446     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12447     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12448     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12449     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12450     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12451     }
12452
12453   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12454   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12455   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12456   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12457   // in memory, such as if it is on the callstack.
12458   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12459     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12460     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12461                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12462                          false, false, 0);
12463     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12464     SDValue Ops[] = {
12465       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12466     };
12467
12468     MachineMemOperand *MMO =
12469       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12470                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12471     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12472     Chain = Value.getValue(1);
12473     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12474     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12475   }
12476
12477   MachineMemOperand *MMO =
12478     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12479                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12480
12481   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12482     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12483     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12484     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12485                                            Ops, DstTy, MMO);
12486     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12487   } else {
12488     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12489       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12490       Chain, Value);
12491     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12492       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12493     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12494       MVT::i32, eax.getValue(2));
12495     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12496     SDValue pair = IsReplace
12497       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12498       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12499     return std::make_pair(pair, SDValue());
12500   }
12501 }
12502
12503 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12504                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12505   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12506   SDValue In = Op->getOperand(0);
12507   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12508   SDLoc dl(Op);
12509
12510   // Optimize vectors in AVX mode:
12511   //
12512   //   v8i16 -> v8i32
12513   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12514   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12515   //   Concat upper and lower parts.
12516   //
12517   //   v4i32 -> v4i64
12518   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12519   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12520   //   Concat upper and lower parts.
12521   //
12522
12523   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12524       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12525       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12526     return SDValue();
12527
12528   if (Subtarget->hasInt256())
12529     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12530
12531   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12532   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12533   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12534   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12535   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12536
12537   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12538                              VT.getVectorNumElements()/2);
12539
12540   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
12541   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
12542
12543   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12544 }
12545
12546 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12547                                         SelectionDAG &DAG) {
12548   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12549   SDValue In = Op->getOperand(0);
12550   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12551   SDLoc DL(Op);
12552   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12553   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12554     return SDValue();
12555
12556   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12557     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12558
12559   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12560   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12561   // Now we have only mask extension
12562   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12563   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
12564   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12565   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12566   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12567   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12568                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12569                            false, false, false, Alignment);
12570
12571   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
12572   if (VT.is512BitVector())
12573     return Brcst;
12574   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
12575 }
12576
12577 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12578                                SelectionDAG &DAG) {
12579   if (Subtarget->hasFp256()) {
12580     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12581     if (Res.getNode())
12582       return Res;
12583   }
12584
12585   return SDValue();
12586 }
12587
12588 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12589                                 SelectionDAG &DAG) {
12590   SDLoc DL(Op);
12591   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12592   SDValue In = Op.getOperand(0);
12593   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12594
12595   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12596     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12597
12598   if (Subtarget->hasFp256()) {
12599     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12600     if (Res.getNode())
12601       return Res;
12602   }
12603
12604   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12605          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12606   return SDValue();
12607 }
12608
12609 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12610   SDLoc DL(Op);
12611   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12612   SDValue In = Op.getOperand(0);
12613   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12614
12615   if (VT == MVT::i1) {
12616     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12617            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12618     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12619       return SDValue();
12620     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12621     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12622   }
12623   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12624          "Invalid TRUNCATE operation");
12625
12626   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12627     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
12628       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12629
12630     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12631     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12632     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12633     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12634       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12635       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12636       InVT = ExtVT;
12637     }
12638     
12639     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
12640     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12641     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
12642     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12643     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12644                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12645                            false, false, false, Alignment);
12646     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
12647     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12648     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12649   }
12650
12651   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12652     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12653     if (Subtarget->hasInt256()) {
12654       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12655       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12656       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12657                                 ShufMask);
12658       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12659                          DAG.getIntPtrConstant(0));
12660     }
12661
12662     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12663                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12664     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12665                                DAG.getIntPtrConstant(2));
12666     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12667     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12668     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12669     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12670   }
12671
12672   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12673     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12674     if (Subtarget->hasInt256()) {
12675       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12676
12677       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12678       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12679         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
12680         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
12681         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
12682         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
12683         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
12684         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
12685         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
12686         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
12687         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12688           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
12689       }
12690       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12691       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12692       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12693
12694       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12695       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12696                                 &ShufMask[0]);
12697       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12698                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12699       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12700     }
12701
12702     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12703                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12704
12705     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12706                                DAG.getIntPtrConstant(4));
12707
12708     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12709     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12710
12711     // The PSHUFB mask:
12712     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12713                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12714
12715     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12716     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12717     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12718
12719     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12720     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12721
12722     // The MOVLHPS Mask:
12723     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12724     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12725     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12726   }
12727
12728   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12729   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12730     return SDValue();
12731
12732   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12733
12734   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12735   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12736
12737   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12738   // Prepare truncation shuffle mask
12739   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12740     MaskVec[i] = i * 2;
12741   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
12742                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
12743                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12744   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
12745                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12746 }
12747
12748 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
12749                                            SelectionDAG &DAG) const {
12750   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
12751
12752   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12753     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
12754   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12755   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
12756   if (!FIST.getNode()) return Op;
12757
12758   if (StackSlot.getNode())
12759     // Load the result.
12760     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12761                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12762                        false, false, false, 0);
12763
12764   // The node is the result.
12765   return FIST;
12766 }
12767
12768 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
12769                                            SelectionDAG &DAG) const {
12770   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12771     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
12772   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12773   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
12774
12775   if (StackSlot.getNode())
12776     // Load the result.
12777     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12778                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12779                        false, false, false, 0);
12780
12781   // The node is the result.
12782   return FIST;
12783 }
12784
12785 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12786   SDLoc DL(Op);
12787   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12788   SDValue In = Op.getOperand(0);
12789   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12790
12791   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
12792
12793   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
12794                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
12795                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
12796 }
12797
12798 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
12799 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12800   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
12801          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
12802
12803   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
12804   SDLoc dl(Op);
12805   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12806   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
12807   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
12808   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
12809   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
12810   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
12811   MVT EltVT = VT;
12812   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
12813   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
12814   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
12815   // 8 bytes for the scalar case.
12816   if (VT.isVector()) {
12817     EltVT = VT.getVectorElementType();
12818     NumElts = VT.getVectorNumElements();
12819   }
12820   
12821   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
12822   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12823   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
12824   APInt MaskElt =
12825     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
12826   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
12827   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
12828   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12829   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12830   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12831   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12832                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12833                              false, false, false, Alignment);
12834
12835   if (VT.isVector()) {
12836     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
12837     // and cast the result back to the original value type.
12838     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
12839     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
12840     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
12841     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
12842     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12843                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
12844   }
12845   // If not vector, then scalar.
12846   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
12847   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
12848 }
12849
12850 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12851   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12852   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12853   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12854   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12855   SDLoc dl(Op);
12856   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12857   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
12858
12859   // If second operand is smaller, extend it first.
12860   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
12861     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
12862     SrcVT = VT;
12863   }
12864   // And if it is bigger, shrink it first.
12865   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12866     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
12867     SrcVT = VT;
12868   }
12869
12870   // At this point the operands and the result should have the same
12871   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
12872
12873   // First get the sign bit of second operand.
12874   SmallVector<Constant*,4> CV;
12875   if (SrcVT == MVT::f64) {
12876     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12877     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
12878     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12879   } else {
12880     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12881     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
12882     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12883     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12884     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12885   }
12886   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
12887   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12888   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12889                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12890                               false, false, false, 16);
12891   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
12892
12893   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
12894   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12895     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
12896     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
12897     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
12898                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
12899     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
12900     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
12901                           DAG.getIntPtrConstant(0));
12902   }
12903
12904   // Clear first operand sign bit.
12905   CV.clear();
12906   if (VT == MVT::f64) {
12907     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12908     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12909                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
12910     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12911   } else {
12912     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12913     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12914                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
12915     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12916     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12917     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12918   }
12919   C = ConstantVector::get(CV);
12920   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12921   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12922                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12923                               false, false, false, 16);
12924   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
12925
12926   // Or the value with the sign bit.
12927   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
12928 }
12929
12930 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12931   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12932   SDLoc dl(Op);
12933   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12934
12935   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
12936   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
12937                                   DAG.getConstant(1, VT));
12938   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
12939 }
12940
12941 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
12942 //
12943 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12944                                       SelectionDAG &DAG) {
12945   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
12946
12947   if (!Subtarget->hasSSE41())
12948     return SDValue();
12949
12950   if (!Op->hasOneUse())
12951     return SDValue();
12952
12953   SDNode *N = Op.getNode();
12954   SDLoc DL(N);
12955
12956   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
12957   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
12958   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
12959   EVT VT = MVT::Other;
12960
12961   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
12962   // test all 0s.
12963   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
12964   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
12965
12966   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
12967     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
12968     // BFS traverse all OR'd operands.
12969     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
12970       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
12971       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
12972       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
12973       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
12974       continue;
12975     }
12976
12977     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
12978     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
12979       return SDValue();
12980
12981     // Quit if without a constant index.
12982     SDValue Idx = I->getOperand(1);
12983     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
12984       return SDValue();
12985
12986     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
12987     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
12988     if (M == VecInMap.end()) {
12989       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
12990       // Quit if not 128/256-bit vector.
12991       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
12992         return SDValue();
12993       // Quit if not the same type.
12994       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
12995           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
12996         return SDValue();
12997       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
12998       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
12999     }
13000     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13001   }
13002
13003   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13004          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13005
13006   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13007
13008   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13009         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13010     // Quit if not all elements are used.
13011     if (I->second != FullMask)
13012       return SDValue();
13013   }
13014
13015   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13016
13017   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13018   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13019     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13020
13021   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13022   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13023     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13024     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13025     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13026     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13027     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13028   }
13029
13030   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13031                      VecIns.back(), VecIns.back());
13032 }
13033
13034 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13035 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13036   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13037        ++UI) {
13038     SDNode *User = *UI;
13039     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13040     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13041       // Look pass truncate.
13042       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13043       User = *User->use_begin();
13044     }
13045
13046     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13047         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13048       return true;
13049   }
13050   return false;
13051 }
13052
13053 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13054 /// equivalent.
13055 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13056                                     SelectionDAG &DAG) const {
13057   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13058     // KORTEST instruction should be selected
13059     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13060                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13061
13062   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13063   // of these we need.
13064   bool NeedCF = false;
13065   bool NeedOF = false;
13066   switch (X86CC) {
13067   default: break;
13068   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13069   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13070     NeedCF = true;
13071     break;
13072   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13073   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13074   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13075     // Check if we really need to set the
13076     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13077     // that is not actually needed.
13078     switch (Op->getOpcode()) {
13079     case ISD::ADD:
13080     case ISD::SUB:
13081     case ISD::MUL:
13082     case ISD::SHL: {
13083       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13084           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13085       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13086         break;
13087     }
13088     default:
13089       NeedOF = true;
13090       break;
13091     }
13092     break;
13093   }
13094   }
13095   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13096   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13097   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13098   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13099     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13100     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13101     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13102     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13103     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13104                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13105   }
13106   unsigned Opcode = 0;
13107   unsigned NumOperands = 0;
13108
13109   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13110   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13111   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13112   bool NeedTruncation = false;
13113   SDValue ArithOp = Op;
13114   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13115     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13116     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13117     if (Arith->hasOneUse())
13118       switch (Arith.getOpcode()) {
13119         default: break;
13120         case ISD::ADD:
13121         case ISD::SUB:
13122         case ISD::AND:
13123         case ISD::OR:
13124         case ISD::XOR: {
13125           NeedTruncation = true;
13126           ArithOp = Arith;
13127         }
13128       }
13129   }
13130
13131   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13132   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13133   // non-casted variable when we check for possible users.
13134   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13135   case ISD::ADD:
13136     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13137     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13138     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13139     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13140     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13141     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13142     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13143     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13144     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13145     // effort.
13146     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13147          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13148       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13149           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13150           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13151         goto default_case;
13152
13153     if (ConstantSDNode *C =
13154         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13155       // An add of one will be selected as an INC.
13156       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13157         Opcode = X86ISD::INC;
13158         NumOperands = 1;
13159         break;
13160       }
13161
13162       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13163       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13164         Opcode = X86ISD::DEC;
13165         NumOperands = 1;
13166         break;
13167       }
13168     }
13169
13170     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13171     Opcode = X86ISD::ADD;
13172     NumOperands = 2;
13173     break;
13174   case ISD::SHL:
13175   case ISD::SRL:
13176     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13177     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13178     // a TEST instruction later.
13179     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13180         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13181       EVT VT = Op.getValueType();
13182       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13183       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13184       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13185         break;
13186       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13187                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13188                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13189       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13190         break;
13191       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13192                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13193       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13194       Op = New;
13195     }
13196     break;
13197
13198   case ISD::AND:
13199     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13200     // because a TEST instruction will be better.
13201     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13202       break;
13203     // FALL THROUGH
13204   case ISD::SUB:
13205   case ISD::OR:
13206   case ISD::XOR:
13207     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13208     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13209     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13210            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13211       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13212         goto default_case;
13213
13214     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13215     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13216     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13217     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13218     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13219     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13220     case ISD::OR: {
13221       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13222         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13223         if (EFLAGS.getNode())
13224           return EFLAGS;
13225       }
13226       Opcode = X86ISD::OR;
13227       break;
13228     }
13229     }
13230
13231     NumOperands = 2;
13232     break;
13233   case X86ISD::ADD:
13234   case X86ISD::SUB:
13235   case X86ISD::INC:
13236   case X86ISD::DEC:
13237   case X86ISD::OR:
13238   case X86ISD::XOR:
13239   case X86ISD::AND:
13240     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13241   default:
13242   default_case:
13243     break;
13244   }
13245
13246   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13247   // update 'Op'.
13248   if (NeedTruncation) {
13249     EVT VT = Op.getValueType();
13250     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13251     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13252     unsigned ConvertedOp = 0;
13253     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13254     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13255     // from the setcc node.
13256     switch (WideVal.getOpcode()) {
13257       default: break;
13258       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13259       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13260       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13261       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13262       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13263     }
13264
13265     if (ConvertedOp) {
13266       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13267       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13268         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13269         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13270         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13271       }
13272     }
13273   }
13274
13275   if (Opcode == 0)
13276     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13277     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13278                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13279
13280   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13281   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13282   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13283     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13284
13285   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13286   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13287   return SDValue(New.getNode(), 1);
13288 }
13289
13290 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13291 /// equivalent.
13292 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13293                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13294   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13295     if (C->getAPIntValue() == 0)
13296       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13297
13298      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13299        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13300   }
13301  
13302   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13303        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13304     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13305     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13306     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13307     // of memory operations.
13308     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13309         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13310              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13311         !Subtarget->isAtom()) {
13312       unsigned ExtendOp =
13313           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13314       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13315       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13316     }
13317     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13318     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13319     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13320                               Op0, Op1);
13321     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13322   }
13323   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13324 }
13325
13326 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13327 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13328                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13329   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13330   // comparisons have to be converted.
13331   if (Subtarget->hasCMov() ||
13332       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13333       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13334       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13335     return Cmp;
13336
13337   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13338   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13339   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13340   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13341   SDLoc dl(Cmp);
13342   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13343   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13344   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13345                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13346   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13347   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13348 }
13349
13350 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13351   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13352   return C && C->isAllOnesValue();
13353 }
13354
13355 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13356 /// if it's possible.
13357 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13358                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13359   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13360   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13361   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13362     Op0 = Op0.getOperand(0);
13363   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13364     Op1 = Op1.getOperand(0);
13365
13366   SDValue LHS, RHS;
13367   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13368     std::swap(Op0, Op1);
13369   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13370     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13371       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13372         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13373         // known zeros.
13374         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13375         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13376         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13377           APInt Zeros, Ones;
13378           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13379           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13380             return SDValue();
13381         }
13382         LHS = Op1;
13383         RHS = Op0.getOperand(1);
13384       }
13385   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13386     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13387     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13388     SDValue AndLHS = Op0;
13389
13390     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13391       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13392       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13393     }
13394
13395     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13396     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13397       LHS = AndLHS;
13398       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13399     }
13400   }
13401
13402   if (LHS.getNode()) {
13403     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13404     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13405     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13406     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13407     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13408     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13409         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13410       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13411
13412     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13413     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13414     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13415       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13416
13417     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13418     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13419     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13420                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13421   }
13422
13423   return SDValue();
13424 }
13425
13426 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13427 /// mask CMPs.
13428 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13429                               SDValue &Op1) {
13430   unsigned SSECC;
13431   bool Swap = false;
13432
13433   // SSE Condition code mapping:
13434   //  0 - EQ
13435   //  1 - LT
13436   //  2 - LE
13437   //  3 - UNORD
13438   //  4 - NEQ
13439   //  5 - NLT
13440   //  6 - NLE
13441   //  7 - ORD
13442   switch (SetCCOpcode) {
13443   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13444   case ISD::SETOEQ:
13445   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13446   case ISD::SETOGT:
13447   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13448   case ISD::SETLT:
13449   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13450   case ISD::SETOGE:
13451   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13452   case ISD::SETLE:
13453   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13454   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13455   case ISD::SETUNE:
13456   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13457   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13458   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13459   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13460   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13461   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13462   case ISD::SETUEQ:
13463   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13464   }
13465   if (Swap)
13466     std::swap(Op0, Op1);
13467
13468   return SSECC;
13469 }
13470
13471 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13472 // ones, and then concatenate the result back.
13473 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13474   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13475
13476   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13477          "Unsupported value type for operation");
13478
13479   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13480   SDLoc dl(Op);
13481   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13482
13483   // Extract the LHS vectors
13484   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13485   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13486   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13487
13488   // Extract the RHS vectors
13489   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13490   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13491   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13492
13493   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13494   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13495   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13496   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13497                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13498                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13499 }
13500
13501 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13502                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13503   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13504   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13505   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13506   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13507   SDLoc dl(Op);
13508
13509   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13510          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13511          "Cannot set masked compare for this operation");
13512
13513   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13514   unsigned  Opc = 0;
13515   bool Unsigned = false;
13516   bool Swap = false;
13517   unsigned SSECC;
13518   switch (SetCCOpcode) {
13519   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13520   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13521   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13522   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13523   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13524   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13525   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13526   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13527   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13528   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13529   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13530   }
13531
13532   if (Swap)
13533     std::swap(Op0, Op1);
13534   if (Opc)
13535     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13536   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13537   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13538                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13539 }
13540
13541 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13542 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13543 /// return an empty value.
13544 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13545 {
13546   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13547   if (!BV)
13548     return SDValue();
13549
13550   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13551   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13552   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13553   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13554
13555   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13556     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13557     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13558       return SDValue();
13559
13560     // Avoid underflow.
13561     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13562     if (Val == 0)
13563       return SDValue();
13564
13565     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
13566   }
13567
13568   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13569 }
13570
13571 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13572                            SelectionDAG &DAG) {
13573   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13574   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13575   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13576   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13577   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13578   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13579   SDLoc dl(Op);
13580
13581   if (isFP) {
13582 #ifndef NDEBUG
13583     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13584     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13585 #endif
13586
13587     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13588     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13589     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13590       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13591       Opc = X86ISD::CMPM;
13592     }
13593     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13594     if (SSECC == 8) {
13595       unsigned CC0, CC1;
13596       unsigned CombineOpc;
13597       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13598         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13599       } else {
13600         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13601         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13602       }
13603
13604       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13605                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
13606       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13607                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
13608       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13609     }
13610     // Handle all other FP comparisons here.
13611     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13612                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13613   }
13614
13615   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13616   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13617     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13618
13619   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13620   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13621   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13622     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13623         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13624         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13625       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13626
13627     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13628     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13629     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13630     // types are illegal.
13631     if (MaskResult &&
13632         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13633          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13634       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13635                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13636   }
13637
13638   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13639   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13640   // operations may be required for some comparisons.
13641   unsigned Opc;
13642   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13643   bool Subus = false;
13644
13645   switch (SetCCOpcode) {
13646   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13647   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13648   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13649   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13650   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13651   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13652   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13653                     Invert = true; break;
13654   case ISD::SETULT: Swap = true;
13655   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13656                     FlipSigns = true; break;
13657   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13658   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13659                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13660   }
13661
13662   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13663   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13664   bool hasMinMax =
13665        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13666     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13667
13668   if (hasMinMax) {
13669     switch (SetCCOpcode) {
13670     default: break;
13671     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13672     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13673     }
13674
13675     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13676   }
13677
13678   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13679   if (!MinMax && hasSubus) {
13680     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13681     // Op0 u<= Op1:
13682     //   t = psubus Op0, Op1
13683     //   pcmpeq t, <0..0>
13684     switch (SetCCOpcode) {
13685     default: break;
13686     case ISD::SETULT: {
13687       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13688       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13689       // beneficial because the constant in the register is no longer
13690       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13691       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13692       if (Subtarget->hasAVX())
13693         break;
13694       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13695       if (ULEOp1.getNode()) {
13696         Op1 = ULEOp1;
13697         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13698       }
13699       break;
13700     }
13701     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13702     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13703     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13704     }
13705
13706     if (Subus) {
13707       Opc = X86ISD::SUBUS;
13708       FlipSigns = false;
13709     }
13710   }
13711
13712   if (Swap)
13713     std::swap(Op0, Op1);
13714
13715   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13716   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13717   if (VT == MVT::v2i64) {
13718     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13719       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13720
13721       // First cast everything to the right type.
13722       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13723       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13724
13725       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13726       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13727       // compare is always unsigned.
13728       SDValue SB;
13729       if (FlipSigns) {
13730         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
13731       } else {
13732         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
13733         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
13734         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13735                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13736       }
13737       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13738       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13739
13740       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13741       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13742       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13743
13744       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
13745       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
13746       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
13747       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
13748       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
13749       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
13750
13751       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
13752       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
13753
13754       if (Invert)
13755         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13756
13757       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13758     }
13759
13760     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
13761       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
13762       // pcmpeqd + pshufd + pand.
13763       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
13764
13765       // First cast everything to the right type.
13766       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13767       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13768
13769       // Do the compare.
13770       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13771
13772       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
13773       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
13774       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
13775       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
13776
13777       if (Invert)
13778         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13779
13780       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13781     }
13782   }
13783
13784   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13785   // bits of the inputs before performing those operations.
13786   if (FlipSigns) {
13787     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13788     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
13789     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
13790     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
13791   }
13792
13793   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13794
13795   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
13796   if (Invert)
13797     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
13798
13799   if (MinMax)
13800     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
13801
13802   if (Subus)
13803     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
13804                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
13805
13806   return Result;
13807 }
13808
13809 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13810
13811   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13812
13813   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
13814
13815   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
13816          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
13817   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13818   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13819   SDLoc dl(Op);
13820   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
13821
13822   // Optimize to BT if possible.
13823   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
13824   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13825   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13826   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
13827       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13828       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
13829       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13830     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
13831     if (NewSetCC.getNode())
13832       return NewSetCC;
13833   }
13834
13835   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
13836   // these.
13837   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13838       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
13839        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
13840       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13841
13842     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
13843     // the inverted condition.
13844     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
13845       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
13846       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
13847         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
13848       if (!Invert)
13849         return Op0;
13850
13851       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13852       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13853                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
13854                                   Op0.getOperand(1));
13855       if (VT == MVT::i1)
13856         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13857       return SetCC;
13858     }
13859   }
13860   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
13861       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
13862       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13863
13864     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
13865     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
13866   }
13867
13868   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13869   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
13870   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
13871     return SDValue();
13872
13873   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
13874   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
13875   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13876                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
13877   if (VT == MVT::i1)
13878     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13879   return SetCC;
13880 }
13881
13882 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
13883 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
13884   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
13885   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
13886       Opc == X86ISD::SAHF)
13887     return true;
13888   if (Op.getResNo() == 1 &&
13889       (Opc == X86ISD::ADD ||
13890        Opc == X86ISD::SUB ||
13891        Opc == X86ISD::ADC ||
13892        Opc == X86ISD::SBB ||
13893        Opc == X86ISD::SMUL ||
13894        Opc == X86ISD::UMUL ||
13895        Opc == X86ISD::INC ||
13896        Opc == X86ISD::DEC ||
13897        Opc == X86ISD::OR ||
13898        Opc == X86ISD::XOR ||
13899        Opc == X86ISD::AND))
13900     return true;
13901
13902   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
13903     return true;
13904
13905   return false;
13906 }
13907
13908 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
13909   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
13910     return false;
13911
13912   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
13913   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
13914   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
13915   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
13916 }
13917
13918 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13919   bool addTest = true;
13920   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
13921   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13922   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
13923   SDLoc DL(Op);
13924   EVT VT = Op1.getValueType();
13925   SDValue CC;
13926
13927   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
13928   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
13929   // sequence later on.
13930   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13931       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
13932        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
13933       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
13934     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
13935     int SSECC = translateX86FSETCC(
13936         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
13937
13938     if (SSECC != 8) {
13939       if (Subtarget->hasAVX512()) {
13940         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
13941                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13942         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
13943       }
13944       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
13945                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13946       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
13947       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
13948       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
13949     }
13950   }
13951
13952   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13953     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
13954     if (NewCond.getNode())
13955       Cond = NewCond;
13956   }
13957
13958   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13959   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13960   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13961   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13962   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13963       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
13964       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
13965     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13966
13967     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
13968
13969     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
13970         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
13971       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
13972
13973       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
13974       // Apply further optimizations for special cases
13975       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
13976       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
13977       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
13978         if (YC->isNullValue() &&
13979             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
13980           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
13981           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
13982                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
13983                                     CmpOp0);
13984           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13985                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
13986                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
13987           return Res;
13988         }
13989
13990       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
13991                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
13992       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
13993
13994       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
13995         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13996                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
13997
13998       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
13999         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14000
14001       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14002       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14003         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14004       return Res;
14005     }
14006   }
14007
14008   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14009   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14010       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14011     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14012     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14013       Cond = Cond.getOperand(0);
14014   }
14015
14016   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14017   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14018   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14019   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14020       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14021     CC = Cond.getOperand(0);
14022
14023     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14024     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14025     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14026
14027     bool IllegalFPCMov = false;
14028     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14029         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14030       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14031
14032     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14033         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14034       Cond = Cmp;
14035       addTest = false;
14036     }
14037   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14038              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14039              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14040               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14041     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14042     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14043     unsigned X86Opcode;
14044     unsigned X86Cond;
14045     SDVTList VTs;
14046     switch (CondOpcode) {
14047     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14048     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14049     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14050     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14051     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14052     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14053     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14054     }
14055     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14056       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14057                           MVT::i32);
14058     else
14059       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14060
14061     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14062
14063     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14064       Cond = X86Op.getValue(2);
14065     else
14066       Cond = X86Op.getValue(1);
14067
14068     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14069     addTest = false;
14070   }
14071
14072   if (addTest) {
14073     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14074     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14075         Cond = Cond.getOperand(0);
14076
14077     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14078     // it to BT.
14079     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14080       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14081       if (NewSetCC.getNode()) {
14082         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14083         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14084         addTest = false;
14085       }
14086     }
14087   }
14088
14089   if (addTest) {
14090     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14091     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14092   }
14093
14094   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14095   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14096   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14097   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14098   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14099     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14100     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14101
14102     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14103         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14104       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14105                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14106       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14107         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14108       return Res;
14109     }
14110   }
14111
14112   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14113   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14114   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14115   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14116       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14117     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14118     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14119         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14120         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14121       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14122       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14123       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14124     }
14125   }
14126
14127   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14128   // condition is true.
14129   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14130   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14131   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14132 }
14133
14134 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14135   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14136   SDValue In = Op->getOperand(0);
14137   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14138   SDLoc dl(Op);
14139
14140   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14141   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14142     return SDValue();
14143
14144   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14145     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14146
14147   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14148   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14149
14150   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14151   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14152     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14153
14154   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14155   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14156   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14157                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14158                           false, false, false, Alignment);
14159   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14160   if (VT.is512BitVector())
14161     return Brcst;
14162   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14163 }
14164
14165 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14166                                 SelectionDAG &DAG) {
14167   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14168   SDValue In = Op->getOperand(0);
14169   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14170   SDLoc dl(Op);
14171
14172   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14173     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14174
14175   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14176       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14177       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14178     return SDValue();
14179
14180   if (Subtarget->hasInt256())
14181     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14182
14183   // Optimize vectors in AVX mode
14184   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14185   //              v4i32 to v4i64
14186   //
14187   // Divide input vector into two parts
14188   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14189   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14190   // concat the vectors to original VT
14191
14192   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14193   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14194
14195   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14196   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14197     ShufMask1[i] = i;
14198
14199   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14200
14201   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14202   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14203     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14204
14205   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14206
14207   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14208                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14209
14210   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14211   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14212
14213   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14214 }
14215
14216 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14217 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14218 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14219 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14220 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14221 // the shuffle phase or after the shuffle.
14222 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14223                                  SelectionDAG &DAG) {
14224   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14225   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14226   assert(RegVT.isInteger() &&
14227          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14228
14229   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14230   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14231
14232   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14233   SDLoc dl(Ld);
14234   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14235   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14236   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14237
14238   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14239
14240   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14241          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14242   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14243   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14244
14245   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14246   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14247   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14248
14249   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14250     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14251     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14252     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14253     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14254     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14255     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14256     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14257     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14258     SDValue Load;
14259     if (MemSz == 128) {
14260       // Just switch this to a normal load.
14261       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14262                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14263                                        "type!");
14264       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14265                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14266                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14267     } else {
14268       assert(MemSz < 128 &&
14269              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14270       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14271       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14272       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14273       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14274       EVT HalfEltVT =
14275           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14276       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14277       Load =
14278           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14279                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14280                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14281                          Ld->getAlignment());
14282     }
14283
14284     // Replace chain users with the new chain.
14285     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14286     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14287
14288     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14289     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14290   }
14291
14292   // All sizes must be a power of two.
14293   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14294          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14295
14296   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14297   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14298   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14299   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14300        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14301     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14302     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14303       SclrLoadTy = Tp;
14304     }
14305   }
14306
14307   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14308   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14309       (64 <= MemSz))
14310     SclrLoadTy = MVT::f64;
14311
14312   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14313   // in order to load our vector from memory.
14314   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14315
14316   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14317          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14318
14319   unsigned loadRegZize = RegSz;
14320   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14321     loadRegZize /= 2;
14322
14323   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14324   // largest scalar that we can load.
14325   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14326       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14327
14328   // Represent the data using the same element type that is stored in
14329   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14330   EVT WideVecVT =
14331       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14332                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14333
14334   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14335          "Invalid vector type");
14336
14337   // We can't shuffle using an illegal type.
14338   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14339          "We only lower types that form legal widened vector types");
14340
14341   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14342   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14343   SDValue Increment =
14344       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14345   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14346
14347   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14348     // Perform a single load.
14349     SDValue ScalarLoad =
14350         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14351                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14352                     Ld->getAlignment());
14353     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14354     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14355     // another round of DAGCombining.
14356     if (i == 0)
14357       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14358     else
14359       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14360                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14361
14362     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14363   }
14364
14365   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14366
14367   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14368   // the size of the target vector type.
14369   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14370   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14371
14372   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14373     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14374     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14375       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14376       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14377       return Sext;
14378     }
14379
14380     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14381     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14382     // it's better to scalarize.
14383     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14384            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14385
14386     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14387     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14388     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14389       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14390
14391     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14392         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14393
14394     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14395
14396     // Build the arithmetic shift.
14397     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14398                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14399     Shuff =
14400         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14401
14402     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14403     return Shuff;
14404   }
14405
14406   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14407   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14408   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14409     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14410
14411   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14412                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14413
14414   // Bitcast to the requested type.
14415   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14416   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14417   return Shuff;
14418 }
14419
14420 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14421 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14422 // from the AND / OR.
14423 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14424   Opc = Op.getOpcode();
14425   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14426     return false;
14427   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14428           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14429           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14430           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14431 }
14432
14433 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14434 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14435 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14436   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14437     return false;
14438   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14439   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14440     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14441       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14442   }
14443   return false;
14444 }
14445
14446 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14447   bool addTest = true;
14448   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14449   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14450   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14451   SDLoc dl(Op);
14452   SDValue CC;
14453   bool Inverted = false;
14454
14455   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14456     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14457     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14458         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14459         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14460         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14461         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14462          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14463          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14464          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14465          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14466          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14467       Inverted = true;
14468       Cond = Cond.getOperand(0);
14469     } else {
14470       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14471       if (NewCond.getNode())
14472         Cond = NewCond;
14473     }
14474   }
14475 #if 0
14476   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14477   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14478            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14479            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14480            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14481     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14482 #endif
14483
14484   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14485   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14486       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14487     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14488     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14489       Cond = Cond.getOperand(0);
14490   }
14491
14492   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14493   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14494   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14495   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14496       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14497     CC = Cond.getOperand(0);
14498
14499     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14500     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14501     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14502     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14503       Cond = Cmp;
14504       addTest = false;
14505     } else {
14506       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14507       default: break;
14508       case X86::COND_O:
14509       case X86::COND_B:
14510         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14511         // e.g. SADDO, UADDO.
14512         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14513         addTest = false;
14514         break;
14515       }
14516     }
14517   }
14518   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14519   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14520       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14521       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14522        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14523     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14524     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14525     unsigned X86Opcode;
14526     unsigned X86Cond;
14527     SDVTList VTs;
14528     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14529     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14530     // X86ISD::INC).
14531     switch (CondOpcode) {
14532     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14533     case ISD::SADDO:
14534       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14535         if (C->isOne()) {
14536           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14537           break;
14538         }
14539       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14540     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14541     case ISD::SSUBO:
14542       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14543         if (C->isOne()) {
14544           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14545           break;
14546         }
14547       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14548     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14549     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14550     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14551     }
14552     if (Inverted)
14553       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14554     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14555       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14556                           MVT::i32);
14557     else
14558       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14559
14560     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14561
14562     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14563       Cond = X86Op.getValue(2);
14564     else
14565       Cond = X86Op.getValue(1);
14566
14567     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14568     addTest = false;
14569   } else {
14570     unsigned CondOpc;
14571     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14572       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14573       if (CondOpc == ISD::OR) {
14574         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14575         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14576         // separate test.
14577         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14578             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14579           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14580           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14581                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14582           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14583           Cond = Cmp;
14584           addTest = false;
14585         }
14586       } else { // ISD::AND
14587         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14588         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14589         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14590         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14591         // jmp when the condition is false.
14592         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14593             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14594             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14595           X86::CondCode CCode =
14596             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14597           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14598           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14599           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14600           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14601           // We need this because we need to reverse the successors in order
14602           // to implement FCMP_OEQ.
14603           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14604             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14605             SDNode *NewBR =
14606               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14607             assert(NewBR == User);
14608             (void)NewBR;
14609             Dest = FalseBB;
14610
14611             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14612                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14613             X86::CondCode CCode =
14614               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14615             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14616             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14617             Cond = Cmp;
14618             addTest = false;
14619           }
14620         }
14621       }
14622     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14623       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14624       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14625       // is set by a arithmetics with overflow node.
14626       X86::CondCode CCode =
14627         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14628       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14629       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14630       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14631       addTest = false;
14632     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14633                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14634       // For FCMP_OEQ, we can emit
14635       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14636       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14637       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14638       // jmp when the condition is false.
14639       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14640         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14641         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14642         // We need this because we need to reverse the successors in order
14643         // to implement FCMP_OEQ.
14644         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14645           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14646           SDNode *NewBR =
14647             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14648           assert(NewBR == User);
14649           (void)NewBR;
14650           Dest = FalseBB;
14651
14652           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14653                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14654           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14655           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14656           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14657                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14658           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
14659           Cond = Cmp;
14660           addTest = false;
14661         }
14662       }
14663     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14664                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14665       // For FCMP_UNE, we can emit
14666       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14667       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14668       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14669       // jmp when the condition is false.
14670       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14671         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14672         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14673         // We need this because we need to reverse the successors in order
14674         // to implement FCMP_UNE.
14675         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14676           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14677           SDNode *NewBR =
14678             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14679           assert(NewBR == User);
14680           (void)NewBR;
14681
14682           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14683                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14684           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14685           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14686           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14687                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14688           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
14689           Cond = Cmp;
14690           addTest = false;
14691           Dest = FalseBB;
14692         }
14693       }
14694     }
14695   }
14696
14697   if (addTest) {
14698     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14699     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14700         Cond = Cond.getOperand(0);
14701
14702     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14703     // it to BT.
14704     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14705       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14706       if (NewSetCC.getNode()) {
14707         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14708         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14709         addTest = false;
14710       }
14711     }
14712   }
14713
14714   if (addTest) {
14715     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14716     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14717     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14718   }
14719   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14720   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14721                      Chain, Dest, CC, Cond);
14722 }
14723
14724 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14725 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14726 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14727 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14728 // correct sequence.
14729 SDValue
14730 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14731                                            SelectionDAG &DAG) const {
14732   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14733   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14734   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
14735                SplitStack;
14736   SDLoc dl(Op);
14737
14738   if (!Lower) {
14739     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14740     SDNode* Node = Op.getNode();
14741
14742     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14743     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14744         " not tell us which reg is the stack pointer!");
14745     EVT VT = Node->getValueType(0);
14746     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
14747     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
14748     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
14749     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
14750
14751     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
14752     // pointer when other instructions are using the stack.
14753     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14754         SDLoc(Node));
14755
14756     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
14757     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
14758     Chain = SP.getValue(1);
14759     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
14760     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
14761     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
14762     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
14763     if (Align > StackAlign)
14764       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
14765           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14766     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
14767
14768     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14769         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
14770         SDLoc(Node));
14771
14772     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
14773     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
14774   }
14775
14776   // Get the inputs.
14777   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14778   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
14779   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
14780   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
14781
14782   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
14783   EVT SPTy = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
14784
14785   if (SplitStack) {
14786     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
14787
14788     if (Is64Bit) {
14789       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
14790       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
14791       const Function *F = MF.getFunction();
14792
14793       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
14794            I != E; ++I)
14795         if (I->hasNestAttr())
14796           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
14797                              "have nested arguments.");
14798     }
14799
14800     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
14801       getRegClassFor(Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64:MVT::i32);
14802     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
14803     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
14804     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
14805                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
14806     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
14807     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14808   } else {
14809     SDValue Flag;
14810     unsigned Reg = (Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX);
14811
14812     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
14813     Flag = Chain.getValue(1);
14814     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14815
14816     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
14817
14818     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
14819         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
14820     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
14821     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
14822     Chain = SP.getValue(1);
14823
14824     if (Align) {
14825       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
14826                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14827       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
14828     }
14829
14830     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
14831     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14832   }
14833 }
14834
14835 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14836   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14837   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
14838
14839   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14840   SDLoc DL(Op);
14841
14842   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
14843     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
14844     // memory location argument.
14845     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14846                                    getPointerTy());
14847     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
14848                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14849   }
14850
14851   // __va_list_tag:
14852   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
14853   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
14854   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
14855   //   reg_save_area
14856   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
14857   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
14858   // Store gp_offset
14859   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14860                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
14861                                                MVT::i32),
14862                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14863   MemOps.push_back(Store);
14864
14865   // Store fp_offset
14866   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14867                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14868   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14869                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
14870                                        MVT::i32),
14871                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
14872   MemOps.push_back(Store);
14873
14874   // Store ptr to overflow_arg_area
14875   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14876                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14877   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14878                                     getPointerTy());
14879   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
14880                        MachinePointerInfo(SV, 8),
14881                        false, false, 0);
14882   MemOps.push_back(Store);
14883
14884   // Store ptr to reg_save_area.
14885   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14886                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
14887   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
14888                                     getPointerTy());
14889   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
14890                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
14891   MemOps.push_back(Store);
14892   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
14893 }
14894
14895 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14896   assert(Subtarget->is64Bit() &&
14897          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
14898   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
14899           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
14900           "Unhandled target in LowerVAARG");
14901   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
14902   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14903   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
14904   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14905   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
14906   SDLoc dl(Op);
14907
14908   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
14909   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
14910   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
14911   uint8_t ArgMode;
14912
14913   // Decide which area this value should be read from.
14914   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
14915   // selection mechanism works only for the basic types.
14916   if (ArgVT == MVT::f80) {
14917     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
14918   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
14919     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
14920   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
14921     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
14922   } else {
14923     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
14924   }
14925
14926   if (ArgMode == 2) {
14927     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
14928     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
14929            !(DAG.getMachineFunction()
14930                 .getFunction()->getAttributes()
14931                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
14932                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
14933            Subtarget->hasSSE1());
14934   }
14935
14936   // Insert VAARG_64 node into the DAG
14937   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
14938   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
14939   InstOps.push_back(Chain);
14940   InstOps.push_back(SrcPtr);
14941   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
14942   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
14943   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
14944   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
14945   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
14946                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
14947                                           MachinePointerInfo(SV),
14948                                           /*Align=*/0,
14949                                           /*Volatile=*/false,
14950                                           /*ReadMem=*/true,
14951                                           /*WriteMem=*/true);
14952   Chain = VAARG.getValue(1);
14953
14954   // Load the next argument and return it
14955   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
14956                      Chain,
14957                      VAARG,
14958                      MachinePointerInfo(),
14959                      false, false, false, 0);
14960 }
14961
14962 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14963                            SelectionDAG &DAG) {
14964   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
14965   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
14966   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14967   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
14968   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
14969   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
14970   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
14971   SDLoc DL(Op);
14972
14973   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
14974                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
14975                        false,
14976                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
14977 }
14978
14979 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
14980 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
14981 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
14982                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
14983                                           SelectionDAG &DAG) {
14984   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
14985
14986   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
14987   if (ShiftAmt == 0)
14988     return SrcOp;
14989
14990   // Check for ShiftAmt >= element width
14991   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
14992     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
14993       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
14994     else
14995       return DAG.getConstant(0, VT);
14996   }
14997
14998   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
14999          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15000
15001   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15002   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15003   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15004       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15005     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15006     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15007     ConstantSDNode *ND;
15008
15009     switch(Opc) {
15010     default: llvm_unreachable(nullptr);
15011     case X86ISD::VSHLI:
15012       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15013         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15014         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15015           Elts.push_back(CurrentOp);
15016           continue;
15017         }
15018         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15019         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15020         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15021       }
15022       break;
15023     case X86ISD::VSRLI:
15024       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15025         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15026         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15027           Elts.push_back(CurrentOp);
15028           continue;
15029         }
15030         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15031         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15032         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15033       }
15034       break;
15035     case X86ISD::VSRAI:
15036       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15037         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15038         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15039           Elts.push_back(CurrentOp);
15040           continue;
15041         }
15042         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15043         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15044         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15045       }
15046       break;
15047     }
15048
15049     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15050   }
15051
15052   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15053 }
15054
15055 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15056 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15057 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15058                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15059                                    SelectionDAG &DAG) {
15060   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15061
15062   // Catch shift-by-constant.
15063   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15064     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15065                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15066
15067   // Change opcode to non-immediate version
15068   switch (Opc) {
15069     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15070     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15071     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15072     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15073   }
15074
15075   // Need to build a vector containing shift amount
15076   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15077   SDValue ShOps[4];
15078   ShOps[0] = ShAmt;
15079   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15080   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15081   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15082
15083   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15084   // type as the input type.
15085   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15086   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15087
15088   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15089   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15090 }
15091
15092 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15093 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15094 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15095                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15096     EVT VT = Op.getValueType();
15097     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15098                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15099     SDLoc dl(Op);
15100
15101     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15102     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15103                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15104                        Op, PreservedSrc);
15105 }
15106
15107 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15108     switch (IntNo) {
15109     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15110     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15111     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15112     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15113     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15114     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15115     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15116       return X86ISD::FMADD;
15117     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15118     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15119     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15120     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15121     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15122     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15123       return X86ISD::FMSUB;
15124     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15125     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15126     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15127     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15128     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15129     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15130       return X86ISD::FNMADD;
15131     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15132     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15133     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15134     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15135     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15136     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15137       return X86ISD::FNMSUB;
15138     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15139     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15140     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15141     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15142     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15143     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15144       return X86ISD::FMADDSUB;
15145     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15146     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15147     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15148     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15149     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15150     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15151       return X86ISD::FMSUBADD;
15152     }
15153 }
15154
15155 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15156   SDLoc dl(Op);
15157   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15158
15159   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15160   if (IntrData) {
15161     switch(IntrData->Type) {
15162     case INTR_TYPE_1OP:
15163       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15164     case INTR_TYPE_2OP:
15165       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15166         Op.getOperand(2));
15167     case INTR_TYPE_3OP:
15168       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15169         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15170     case COMI: { // Comparison intrinsics
15171       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15172       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15173       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15174       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15175       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15176       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15177       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15178                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15179       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15180     }
15181     case VSHIFT:
15182       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15183                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15184     default:
15185       break;
15186     }
15187   }
15188
15189   switch (IntNo) {
15190   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15191
15192   // Arithmetic intrinsics.
15193   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15194   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15195     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15196                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15197
15198   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15199   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15200     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15201                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15202
15203   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15204   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15205     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15206                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15207
15208   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15209   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15210     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15211                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15212
15213   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15214   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15215   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15216   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15217   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15218   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15219   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15220   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15221   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15222     unsigned Opcode;
15223     switch (IntNo) {
15224     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15225     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15226     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15227     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15228     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15229       Opcode = X86ISD::FMAX;
15230       break;
15231     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15232     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15233     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15234     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15235       Opcode = X86ISD::FMIN;
15236       break;
15237     }
15238     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15239                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15240   }
15241
15242   // AVX2 variable shift intrinsics
15243   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15244   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15245   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15246   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15247   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15248   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15249   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15250   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15251   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15252   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15253     unsigned Opcode;
15254     switch (IntNo) {
15255     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15256     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15257     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15258     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15259     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15260       Opcode = ISD::SHL;
15261       break;
15262     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15263     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15264     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15265     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15266       Opcode = ISD::SRL;
15267       break;
15268     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15269     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15270       Opcode = ISD::SRA;
15271       break;
15272     }
15273     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15274                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15275   }
15276
15277   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15278   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15279   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15280   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15281     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15282                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15283
15284   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15285   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15286   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15287   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15288     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15289                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15290
15291   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15292   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15293     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15294                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15295
15296   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15297     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15298                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15299
15300   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15301     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15302                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15303
15304   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15305     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15306                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15307
15308   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15309   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15310   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15311   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15312   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15313   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15314     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15315                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15316
15317   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15318   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15319     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15320     // but second operand for node/instruction.
15321     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15322                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15323
15324   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15325   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15326     // Vector source operands are swapped.
15327     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15328                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15329                                             Op.getOperand(1),
15330                                             Op.getOperand(3)),
15331                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15332
15333   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15334   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15335   // or testp pattern and a setcc for the result.
15336   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15337   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15338   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15339   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15340   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15341   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15342   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15343   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15344   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15345   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15346   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15347   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15348   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15349   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15350   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15351   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15352   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15353   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15354     bool IsTestPacked = false;
15355     unsigned X86CC;
15356     switch (IntNo) {
15357     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15358     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15359     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15360     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15361     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15362       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15363     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15364     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15365       // ZF = 1
15366       X86CC = X86::COND_E;
15367       break;
15368     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15369     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15370     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15371     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15372       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15373     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15374     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15375       // CF = 1
15376       X86CC = X86::COND_B;
15377       break;
15378     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15379     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15380     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15381     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15382       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15383     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15384     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15385       // ZF and CF = 0
15386       X86CC = X86::COND_A;
15387       break;
15388     }
15389
15390     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15391     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15392     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15393     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15394     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15395     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15396     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15397   }
15398   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15399   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15400     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15401     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15402     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15403     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15404     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15405     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15406     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15407   }
15408
15409   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15410   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15411   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15412   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15413   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15414   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15415   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15416   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15417   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15418   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15419     unsigned Opcode;
15420     unsigned X86CC;
15421     switch (IntNo) {
15422     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15423     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15424       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15425       X86CC = X86::COND_A;
15426       break;
15427     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15428       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15429       X86CC = X86::COND_A;
15430       break;
15431     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15432       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15433       X86CC = X86::COND_B;
15434       break;
15435     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15436       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15437       X86CC = X86::COND_B;
15438       break;
15439     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15440       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15441       X86CC = X86::COND_O;
15442       break;
15443     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15444       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15445       X86CC = X86::COND_O;
15446       break;
15447     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15448       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15449       X86CC = X86::COND_S;
15450       break;
15451     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15452       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15453       X86CC = X86::COND_S;
15454       break;
15455     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15456       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15457       X86CC = X86::COND_E;
15458       break;
15459     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15460       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15461       X86CC = X86::COND_E;
15462       break;
15463     }
15464     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15465     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15466     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15467     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15468                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
15469                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15470     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15471   }
15472
15473   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15474   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15475     unsigned Opcode;
15476     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15477       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15478     else
15479       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15480
15481     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15482     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15483     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15484   }
15485
15486   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15487   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15488   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15489   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15490   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15491   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15492   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15493   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15494   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15495   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15496   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15497   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
15498     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
15499     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15500       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
15501                                               dl, Op.getValueType(),
15502                                               Op.getOperand(1),
15503                                               Op.getOperand(2),
15504                                               Op.getOperand(3)),
15505                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
15506     else
15507       return SDValue();
15508   }
15509
15510   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15511   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15512   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15513   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15514   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15515   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15516   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15517   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15518   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15519   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15520   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15521   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15522   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15523   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15524   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15525   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15526   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15527   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15528   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15529   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15530   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15531   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15532   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15533   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15534     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
15535                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15536   }
15537 }
15538
15539 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15540                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15541                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15542                               const X86Subtarget * Subtarget) {
15543   SDLoc dl(Op);
15544   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15545   assert(C && "Invalid scale type");
15546   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15547   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15548                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15549   SDValue MaskInReg;
15550   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15551   if (MaskC)
15552     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15553   else
15554     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15555   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15556   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15557   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15558   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15559     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15560   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15561   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15562   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15563   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15564 }
15565
15566 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15567                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15568                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15569   SDLoc dl(Op);
15570   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15571   assert(C && "Invalid scale type");
15572   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15573   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15574   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15575   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15576                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15577   SDValue MaskInReg;
15578   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15579   if (MaskC)
15580     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15581   else
15582     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15583   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15584   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15585   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15586   return SDValue(Res, 1);
15587 }
15588
15589 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15590                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15591                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15592   SDLoc dl(Op);
15593   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15594   assert(C && "Invalid scale type");
15595   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15596   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15597   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15598   EVT MaskVT =
15599     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15600   SDValue MaskInReg;
15601   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15602   if (MaskC)
15603     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15604   else
15605     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15606   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15607   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15608   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15609   return SDValue(Res, 0);
15610 }
15611
15612 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15613 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15614 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15615                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15616                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15617   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15618   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15619   SDValue LO, HI;
15620
15621   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15622   // to read.
15623   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15624                                    N->getOperand(2));
15625   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15626
15627   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15628   // registers EDX:EAX.
15629   if (Subtarget->is64Bit()) {
15630     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15631     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15632                             LO.getValue(2));
15633   } else {
15634     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15635     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15636                             LO.getValue(2));
15637   }
15638   Chain = HI.getValue(1);
15639
15640   if (Subtarget->is64Bit()) {
15641     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15642     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15643     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15644                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15645     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15646     Results.push_back(Chain);
15647     return;
15648   }
15649
15650   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15651   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15652   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15653   Results.push_back(Pair);
15654   Results.push_back(Chain);
15655 }
15656
15657 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15658 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15659 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15660 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15661                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15662                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15663   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15664   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15665   SDValue LO, HI;
15666
15667   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15668   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15669   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15670   if (Subtarget->is64Bit()) {
15671     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15672     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15673                             LO.getValue(2));
15674   } else {
15675     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15676     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15677                             LO.getValue(2));
15678   }
15679   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15680
15681   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15682     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15683
15684     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15685     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15686     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15687                                      HI.getValue(2));
15688     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15689     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15690     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15691                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15692   }
15693
15694   if (Subtarget->is64Bit()) {
15695     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15696     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15697     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15698                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15699     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15700     Results.push_back(Chain);
15701     return;
15702   }
15703
15704   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15705   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15706   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15707   Results.push_back(Pair);
15708   Results.push_back(Chain);
15709 }
15710
15711 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15712                                      SelectionDAG &DAG) {
15713   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15714   SDLoc DL(Op);
15715   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15716                           Results);
15717   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15718 }
15719
15720
15721 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15722                                       SelectionDAG &DAG) {
15723   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15724
15725   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
15726   if (!IntrData)
15727     return SDValue();
15728
15729   SDLoc dl(Op);
15730   switch(IntrData->Type) {
15731   default:
15732     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15733     break;    
15734   case RDSEED:
15735   case RDRAND: {
15736     // Emit the node with the right value type.
15737     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
15738     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15739
15740     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
15741     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
15742     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
15743                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
15744                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
15745                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
15746     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
15747                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
15748                                   Ops);
15749
15750     // Return { result, isValid, chain }.
15751     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
15752                        SDValue(Result.getNode(), 2));
15753   }
15754   case GATHER: {
15755   //gather(v1, mask, index, base, scale);
15756     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15757     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
15758     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
15759     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15760     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
15761     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15762     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
15763                           Subtarget);
15764   }
15765   case SCATTER: {
15766   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
15767     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15768     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
15769     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
15770     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15771     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
15772     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15773     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15774   }
15775   case PREFETCH: {
15776     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
15777     unsigned HintVal;
15778     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
15779         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
15780       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
15781     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
15782     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15783     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
15784     SDValue Index = Op.getOperand(3);
15785     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
15786     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
15787     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15788   }
15789   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
15790   case RDTSC: {
15791     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15792     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
15793     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15794   }
15795   // Read Performance Monitoring Counters.
15796   case RDPMC: {
15797     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15798     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
15799     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15800   }
15801   // XTEST intrinsics.
15802   case XTEST: {
15803     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15804     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15805     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15806                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
15807                                 InTrans);
15808     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
15809     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
15810                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
15811   }
15812   // ADC/ADCX/SBB
15813   case ADX: {
15814     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15815     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15816     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
15817     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
15818                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
15819     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
15820                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
15821     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
15822                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
15823                                  false, false, 0);
15824     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15825                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15826                                 Res.getValue(1));
15827     Results.push_back(SetCC);
15828     Results.push_back(Store);
15829     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15830   }
15831   }
15832 }
15833
15834 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
15835                                            SelectionDAG &DAG) const {
15836   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15837   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
15838
15839   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
15840     return SDValue();
15841
15842   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15843   SDLoc dl(Op);
15844   EVT PtrVT = getPointerTy();
15845
15846   if (Depth > 0) {
15847     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
15848     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15849         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15850     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
15851     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15852                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
15853                                    FrameAddr, Offset),
15854                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15855   }
15856
15857   // Just load the return address.
15858   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
15859   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15860                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15861 }
15862
15863 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15864   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15865   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
15866
15867   EVT VT = Op.getValueType();
15868   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
15869   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15870   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15871       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15872   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15873   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
15874           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
15875          "Invalid Frame Register!");
15876   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
15877   while (Depth--)
15878     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
15879                             MachinePointerInfo(),
15880                             false, false, false, 0);
15881   return FrameAddr;
15882 }
15883
15884 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
15885 // this table could be generated automatically from RegInfo.
15886 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
15887                                               EVT VT) const {
15888   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
15889                        .Case("esp", X86::ESP)
15890                        .Case("rsp", X86::RSP)
15891                        .Default(0);
15892   if (Reg)
15893     return Reg;
15894   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
15895 }
15896
15897 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
15898                                                      SelectionDAG &DAG) const {
15899   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15900       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15901   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
15902 }
15903
15904 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15905   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
15906   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
15907   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
15908   SDLoc dl      (Op);
15909
15910   EVT PtrVT = getPointerTy();
15911   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15912       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15913   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15914   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
15915           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
15916          "Invalid Frame Register!");
15917   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
15918   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
15919
15920   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
15921                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
15922   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
15923   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
15924                        false, false, 0);
15925   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
15926
15927   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
15928                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
15929 }
15930
15931 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
15932                                                SelectionDAG &DAG) const {
15933   SDLoc DL(Op);
15934   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
15935                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
15936                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15937 }
15938
15939 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
15940                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15941   SDLoc DL(Op);
15942   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
15943                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15944 }
15945
15946 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15947   return Op.getOperand(0);
15948 }
15949
15950 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
15951                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15952   SDValue Root = Op.getOperand(0);
15953   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
15954   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
15955   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
15956   SDLoc dl (Op);
15957
15958   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15959   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
15960
15961   if (Subtarget->is64Bit()) {
15962     SDValue OutChains[6];
15963
15964     // Large code-model.
15965     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
15966     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
15967
15968     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
15969     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
15970
15971     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
15972
15973     // Load the pointer to the nested function into R11.
15974     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
15975     SDValue Addr = Trmp;
15976     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15977                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15978                                 false, false, 0);
15979
15980     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15981                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
15982     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
15983                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
15984                                 false, false, 2);
15985
15986     // Load the 'nest' parameter value into R10.
15987     // R10 is specified in X86CallingConv.td
15988     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
15989     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15990                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
15991     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15992                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
15993                                 false, false, 0);
15994
15995     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15996                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
15997     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15998                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
15999                                 false, false, 2);
16000
16001     // Jump to the nested function.
16002     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16003     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16004                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16005     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16006                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16007                                 false, false, 0);
16008
16009     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16010     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16011                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16012     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16013                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16014                                 false, false, 0);
16015
16016     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16017   } else {
16018     const Function *Func =
16019       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16020     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16021     unsigned NestReg;
16022
16023     switch (CC) {
16024     default:
16025       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16026     case CallingConv::C:
16027     case CallingConv::X86_StdCall: {
16028       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16029       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16030       NestReg = X86::ECX;
16031
16032       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16033       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16034       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16035
16036       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16037         unsigned InRegCount = 0;
16038         unsigned Idx = 1;
16039
16040         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16041              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16042           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16043             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16044             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16045
16046         if (InRegCount > 2) {
16047           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16048                              " parameters!");
16049         }
16050       }
16051       break;
16052     }
16053     case CallingConv::X86_FastCall:
16054     case CallingConv::X86_ThisCall:
16055     case CallingConv::Fast:
16056       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16057       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16058       NestReg = X86::EAX;
16059       break;
16060     }
16061
16062     SDValue OutChains[4];
16063     SDValue Addr, Disp;
16064
16065     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16066                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16067     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16068
16069     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16070     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16071     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16072     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16073                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16074                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16075                                 false, false, 0);
16076
16077     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16078                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16079     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16080                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16081                                 false, false, 1);
16082
16083     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16084     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16085                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16086     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16087                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16088                                 false, false, 1);
16089
16090     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16091                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16092     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16093                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16094                                 false, false, 1);
16095
16096     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16097   }
16098 }
16099
16100 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16101                                             SelectionDAG &DAG) const {
16102   /*
16103    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16104    settings:
16105      00 Round to nearest
16106      01 Round to -inf
16107      10 Round to +inf
16108      11 Round to 0
16109
16110   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16111     -1 Undefined
16112      0 Round to 0
16113      1 Round to nearest
16114      2 Round to +inf
16115      3 Round to -inf
16116
16117   To perform the conversion, we do:
16118     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16119   */
16120
16121   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16122   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16123   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16124   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16125   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16126   SDLoc DL(Op);
16127
16128   // Save FP Control Word to stack slot
16129   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16130   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16131
16132   MachineMemOperand *MMO =
16133    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16134                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16135
16136   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16137   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16138                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16139                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16140
16141   // Load FP Control Word from stack slot
16142   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16143                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16144
16145   // Transform as necessary
16146   SDValue CWD1 =
16147     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16148                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16149                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16150                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16151   SDValue CWD2 =
16152     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16153                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16154                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16155                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16156
16157   SDValue RetVal =
16158     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16159                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16160                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16161                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16162                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16163
16164   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16165                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16166 }
16167
16168 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16169   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16170   EVT OpVT = VT;
16171   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16172   SDLoc dl(Op);
16173
16174   Op = Op.getOperand(0);
16175   if (VT == MVT::i8) {
16176     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16177     OpVT = MVT::i32;
16178     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16179   }
16180
16181   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16182   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16183   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16184
16185   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16186   SDValue Ops[] = {
16187     Op,
16188     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16189     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16190     Op.getValue(1)
16191   };
16192   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16193
16194   // Finally xor with NumBits-1.
16195   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16196
16197   if (VT == MVT::i8)
16198     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16199   return Op;
16200 }
16201
16202 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16203   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16204   EVT OpVT = VT;
16205   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16206   SDLoc dl(Op);
16207
16208   Op = Op.getOperand(0);
16209   if (VT == MVT::i8) {
16210     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16211     OpVT = MVT::i32;
16212     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16213   }
16214
16215   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16216   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16217   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16218
16219   // And xor with NumBits-1.
16220   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16221
16222   if (VT == MVT::i8)
16223     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16224   return Op;
16225 }
16226
16227 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16228   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16229   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16230   SDLoc dl(Op);
16231   Op = Op.getOperand(0);
16232
16233   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16234   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16235   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16236
16237   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16238   SDValue Ops[] = {
16239     Op,
16240     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16241     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16242     Op.getValue(1)
16243   };
16244   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16245 }
16246
16247 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16248 // ones, and then concatenate the result back.
16249 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16250   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16251
16252   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16253          "Unsupported value type for operation");
16254
16255   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16256   SDLoc dl(Op);
16257
16258   // Extract the LHS vectors
16259   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16260   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16261   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16262
16263   // Extract the RHS vectors
16264   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16265   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16266   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16267
16268   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16269   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16270
16271   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16272                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16273                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16274 }
16275
16276 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16277   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16278          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16279          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16280   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16281 }
16282
16283 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16284   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16285          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16286          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16287   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16288 }
16289
16290 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16291                         SelectionDAG &DAG) {
16292   SDLoc dl(Op);
16293   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16294
16295   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16296   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16297     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16298
16299   SDValue A = Op.getOperand(0);
16300   SDValue B = Op.getOperand(1);
16301
16302   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16303   if (VT == MVT::v4i32) {
16304     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16305            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16306
16307     // Extract the odd parts.
16308     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16309     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16310     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16311
16312     // Multiply the even parts.
16313     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16314     // Now multiply odd parts.
16315     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16316
16317     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16318     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16319
16320     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16321     // shuffles.
16322     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16323     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16324   }
16325
16326   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16327          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16328
16329   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16330   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16331   //
16332   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16333   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16334   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16335
16336   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16337   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16338   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16339
16340   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16341   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16342
16343   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16344   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16345                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16346   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16347   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16348   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16349   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16350
16351   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16352   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16353   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16354
16355   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16356   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16357
16358   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16359   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16360 }
16361
16362 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16363   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16364   EVT VT = Op.getValueType();
16365   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16366          "Unexpected return type for lowering");
16367
16368   RTLIB::Libcall LC;
16369   bool isSigned;
16370   switch (Op->getOpcode()) {
16371   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16372   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16373   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16374   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16375   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16376   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16377   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16378   }
16379
16380   SDLoc dl(Op);
16381   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16382
16383   TargetLowering::ArgListTy Args;
16384   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16385   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16386     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16387     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16388            "Unexpected argument type for lowering");
16389     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16390     Entry.Node = StackPtr;
16391     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16392                            false, false, 16);
16393     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16394     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16395     Entry.isSExt = false;
16396     Entry.isZExt = false;
16397     Args.push_back(Entry);
16398   }
16399
16400   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16401                                          getPointerTy());
16402
16403   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16404   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16405     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16406                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16407                Callee, std::move(Args), 0)
16408     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16409
16410   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16411   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16412 }
16413
16414 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16415                              SelectionDAG &DAG) {
16416   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16417   EVT VT = Op0.getValueType();
16418   SDLoc dl(Op);
16419
16420   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16421          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16422
16423   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16424   // the related value of RHS and produce a widen result.
16425   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16426   // => <2 x i64> <ae|cg>
16427   //
16428   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16429   // 1. one with the even values.
16430   // 2. one with the odd values.
16431   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16432   //
16433   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16434   // step to the left):
16435   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16436   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16437   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16438   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16439   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16440
16441   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16442   // ints.
16443   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16444   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16445   unsigned Opcode =
16446       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16447   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16448   // => <2 x i64> <ae|cg>
16449   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16450                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16451   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16452   // => <2 x i64> <bf|dh>
16453   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16454                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16455
16456   // Shuffle it back into the right order.
16457   SDValue Highs, Lows;
16458   if (VT == MVT::v8i32) {
16459     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16460     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16461     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16462     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16463   } else {
16464     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16465     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16466     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16467     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16468   }
16469
16470   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16471   // unsigned multiply.
16472   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16473     SDValue ShAmt =
16474         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16475     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16476                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16477     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16478                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16479
16480     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16481     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16482   }
16483
16484   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16485   // high value.
16486   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16487   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16488 }
16489
16490 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16491                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16492   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16493   SDLoc dl(Op);
16494   SDValue R = Op.getOperand(0);
16495   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16496
16497   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
16498   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16499     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
16500       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
16501
16502       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16503           (Subtarget->hasInt256() &&
16504            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16505           (Subtarget->hasAVX512() &&
16506            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16507         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
16508           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16509                                             DAG);
16510         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
16511           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16512                                             DAG);
16513         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
16514           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16515                                             DAG);
16516       }
16517
16518       if (VT == MVT::v16i8) {
16519         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16520           // Make a large shift.
16521           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16522                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16523                                                    DAG);
16524           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16525           // Zero out the rightmost bits.
16526           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16527                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16528                                                      MVT::i8));
16529           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16530                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16531         }
16532         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16533           // Make a large shift.
16534           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16535                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16536                                                    DAG);
16537           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16538           // Zero out the leftmost bits.
16539           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16540                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16541                                                      MVT::i8));
16542           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16543                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16544         }
16545         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16546           if (ShiftAmt == 7) {
16547             // R s>> 7  ===  R s< 0
16548             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16549             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16550           }
16551
16552           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16553           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16554           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16555                                                          MVT::i8));
16556           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16557           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16558           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16559           return Res;
16560         }
16561         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16562       }
16563
16564       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
16565         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16566           // Make a large shift.
16567           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16568                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16569                                                    DAG);
16570           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16571           // Zero out the rightmost bits.
16572           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16573                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16574                                                      MVT::i8));
16575           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16576                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16577         }
16578         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16579           // Make a large shift.
16580           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16581                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16582                                                    DAG);
16583           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16584           // Zero out the leftmost bits.
16585           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16586                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16587                                                      MVT::i8));
16588           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16589                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16590         }
16591         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16592           if (ShiftAmt == 7) {
16593             // R s>> 7  ===  R s< 0
16594             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16595             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16596           }
16597
16598           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16599           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16600           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16601                                                          MVT::i8));
16602           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16603           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16604           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16605           return Res;
16606         }
16607         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16608       }
16609     }
16610   }
16611
16612   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16613   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16614       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16615       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16616       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16617     Amt = Amt.getOperand(0);
16618     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16619                      VT.getVectorNumElements();
16620     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16621     uint64_t ShiftAmt = 0;
16622     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16623       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16624       if (!C)
16625         return SDValue();
16626       // 6 == Log2(64)
16627       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16628     }
16629     // Check remaining shift amounts.
16630     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16631       uint64_t ShAmt = 0;
16632       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16633         ConstantSDNode *C =
16634           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16635         if (!C)
16636           return SDValue();
16637         // 6 == Log2(64)
16638         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16639       }
16640       if (ShAmt != ShiftAmt)
16641         return SDValue();
16642     }
16643     switch (Op.getOpcode()) {
16644     default:
16645       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16646     case ISD::SHL:
16647       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16648                                         DAG);
16649     case ISD::SRL:
16650       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16651                                         DAG);
16652     case ISD::SRA:
16653       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16654                                         DAG);
16655     }
16656   }
16657
16658   return SDValue();
16659 }
16660
16661 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16662                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16663   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16664   SDLoc dl(Op);
16665   SDValue R = Op.getOperand(0);
16666   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16667
16668   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16669       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16670       (Subtarget->hasInt256() &&
16671        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16672         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16673        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16674     SDValue BaseShAmt;
16675     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16676
16677     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16678       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16679       unsigned i, j;
16680       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
16681         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
16682           continue;
16683         break;
16684       }
16685       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
16686         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
16687         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16688         if (Arg != Amt.getOperand(i))
16689           break;
16690       }
16691       if (i != NumElts && j == NumElts)
16692         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
16693     } else {
16694       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16695         Amt = Amt.getOperand(0);
16696       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
16697                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
16698         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16699         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16700           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
16701           unsigned i = 0;
16702           for (; i != NumElts; ++i) {
16703             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
16704             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16705             BaseShAmt = Arg;
16706             break;
16707           }
16708         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16709            if (ConstantSDNode *C =
16710                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16711              unsigned SplatIdx =
16712                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
16713              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16714                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16715            }
16716         }
16717         if (!BaseShAmt.getNode())
16718           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
16719                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16720       }
16721     }
16722
16723     if (BaseShAmt.getNode()) {
16724       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16725         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16726       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16727         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16728
16729       switch (Op.getOpcode()) {
16730       default:
16731         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16732       case ISD::SHL:
16733         switch (VT.SimpleTy) {
16734         default: return SDValue();
16735         case MVT::v2i64:
16736         case MVT::v4i32:
16737         case MVT::v8i16:
16738         case MVT::v4i64:
16739         case MVT::v8i32:
16740         case MVT::v16i16:
16741         case MVT::v16i32:
16742         case MVT::v8i64:
16743           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16744         }
16745       case ISD::SRA:
16746         switch (VT.SimpleTy) {
16747         default: return SDValue();
16748         case MVT::v4i32:
16749         case MVT::v8i16:
16750         case MVT::v8i32:
16751         case MVT::v16i16:
16752         case MVT::v16i32:
16753         case MVT::v8i64:
16754           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16755         }
16756       case ISD::SRL:
16757         switch (VT.SimpleTy) {
16758         default: return SDValue();
16759         case MVT::v2i64:
16760         case MVT::v4i32:
16761         case MVT::v8i16:
16762         case MVT::v4i64:
16763         case MVT::v8i32:
16764         case MVT::v16i16:
16765         case MVT::v16i32:
16766         case MVT::v8i64:
16767           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16768         }
16769       }
16770     }
16771   }
16772
16773   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16774   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16775       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
16776       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
16777       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16778       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16779     Amt = Amt.getOperand(0);
16780     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16781                      VT.getVectorNumElements();
16782     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
16783     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
16784       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
16785     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16786       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
16787         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
16788           return SDValue();
16789     }
16790     switch (Op.getOpcode()) {
16791     default:
16792       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16793     case ISD::SHL:
16794       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16795     case ISD::SRL:
16796       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16797     case ISD::SRA:
16798       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16799     }
16800   }
16801
16802   return SDValue();
16803 }
16804
16805 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
16806                           SelectionDAG &DAG) {
16807   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16808   SDLoc dl(Op);
16809   SDValue R = Op.getOperand(0);
16810   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16811   SDValue V;
16812
16813   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
16814   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
16815
16816   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
16817   if (V.getNode())
16818     return V;
16819
16820   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
16821   if (V.getNode())
16822       return V;
16823
16824   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
16825     return Op;
16826   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
16827   if (Subtarget->hasInt256()) {
16828     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
16829         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16830          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16831       return Op;
16832     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
16833         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16834          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16835       return Op;
16836     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
16837       return Op;
16838   }
16839
16840   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
16841   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
16842   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
16843   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
16844       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
16845        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
16846       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16847     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16848     EVT SVT = VT.getScalarType();
16849     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
16850     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
16851     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16852
16853     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
16854       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
16855       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16856         Elts.push_back(Op);
16857         continue;
16858       }
16859
16860       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
16861       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
16862       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
16863       if (ShAmt >= SVTBits) {
16864         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16865         continue;
16866       }
16867       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
16868     }
16869     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16870     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
16871   }
16872
16873   // Lower SHL with variable shift amount.
16874   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16875     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
16876
16877     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
16878     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
16879     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
16880     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
16881   }
16882
16883   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
16884   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
16885   // Example:
16886   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
16887   //
16888   // Could be rewritten as:
16889   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
16890   //
16891   // The advantage is that the two shifts from the example would be
16892   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
16893   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
16894   // insert/extract.
16895   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
16896       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16897     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
16898     bool CanBeSimplified;
16899     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
16900     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
16901     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
16902     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
16903                                         Amt->getOperand(2);
16904
16905     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
16906     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
16907     if (VT == MVT::v4i32) {
16908       // Check if it is legal to use a MOVSS.
16909       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
16910                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
16911       if (!CanBeSimplified) {
16912         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
16913         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
16914                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
16915         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16916         Amt2 = Amt->getOperand(2);
16917       }
16918     } else {
16919       // Do similar checks for the case where the machine value type
16920       // is MVT::v8i16.
16921       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
16922       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
16923         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
16924
16925       if (!CanBeSimplified) {
16926         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16927         CanBeSimplified = true;
16928         Amt2 = Amt->getOperand(4);
16929         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
16930           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
16931         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
16932           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
16933       }
16934     }
16935     
16936     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
16937         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
16938       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
16939       EVT CastVT = MVT::v4i32;
16940       SDValue Splat1 = 
16941         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
16942       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
16943       SDValue Splat2 = 
16944         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
16945       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
16946       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
16947         CastVT = MVT::v2i64;
16948       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
16949       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
16950       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
16951                                             BitCast1, DAG);
16952       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
16953     }
16954   }
16955
16956   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16957     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
16958
16959     // a = a << 5;
16960     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
16961     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
16962
16963     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
16964     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
16965     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16966     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16967
16968     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
16969     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
16970
16971     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
16972     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
16973     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
16974     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16975     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16976
16977     // a += a
16978     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16979     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16980     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16981
16982     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
16983     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
16984     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
16985     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16986     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16987
16988     // a += a
16989     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16990     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16991     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16992
16993     // return VSELECT(r, r+r, a);
16994     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
16995                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
16996     return R;
16997   }
16998
16999   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17000   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17001   // solution better.
17002   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17003     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17004     unsigned ExtOpc =
17005         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17006     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17007     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17008     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17009                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17010     }
17011
17012   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17013   if (VT.is256BitVector()) {
17014     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17015     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17016     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17017
17018     // Extract the two vectors
17019     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17020     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17021
17022     // Recreate the shift amount vectors
17023     SDValue Amt1, Amt2;
17024     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17025       // Constant shift amount
17026       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17027       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17028       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17029         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17030       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17031         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17032
17033       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17034       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17035     } else {
17036       // Variable shift amount
17037       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17038       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17039     }
17040
17041     // Issue new vector shifts for the smaller types
17042     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17043     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17044
17045     // Concatenate the result back
17046     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17047   }
17048
17049   return SDValue();
17050 }
17051
17052 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17053   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17054   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17055   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17056   // has only one use.
17057   SDNode *N = Op.getNode();
17058   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17059   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17060   unsigned BaseOp = 0;
17061   unsigned Cond = 0;
17062   SDLoc DL(Op);
17063   switch (Op.getOpcode()) {
17064   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17065   case ISD::SADDO:
17066     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17067     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17068     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17069       if (C->isOne()) {
17070         BaseOp = X86ISD::INC;
17071         Cond = X86::COND_O;
17072         break;
17073       }
17074     BaseOp = X86ISD::ADD;
17075     Cond = X86::COND_O;
17076     break;
17077   case ISD::UADDO:
17078     BaseOp = X86ISD::ADD;
17079     Cond = X86::COND_B;
17080     break;
17081   case ISD::SSUBO:
17082     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17083     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17084     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17085       if (C->isOne()) {
17086         BaseOp = X86ISD::DEC;
17087         Cond = X86::COND_O;
17088         break;
17089       }
17090     BaseOp = X86ISD::SUB;
17091     Cond = X86::COND_O;
17092     break;
17093   case ISD::USUBO:
17094     BaseOp = X86ISD::SUB;
17095     Cond = X86::COND_B;
17096     break;
17097   case ISD::SMULO:
17098     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17099     Cond = X86::COND_O;
17100     break;
17101   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17102     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17103                                  MVT::i32);
17104     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17105
17106     SDValue SetCC =
17107       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17108                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17109                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17110
17111     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17112   }
17113   }
17114
17115   // Also sets EFLAGS.
17116   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17117   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17118
17119   SDValue SetCC =
17120     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17121                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17122                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17123
17124   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17125 }
17126
17127 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17128 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17129 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17130 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17131 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17132 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17133                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17134   SDLoc dl(Op);
17135   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17136   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17137
17138   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17139     return SDValue();
17140
17141   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17142                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17143
17144   switch (VT.SimpleTy) {
17145     default: return SDValue();
17146     case MVT::v8i32:
17147     case MVT::v16i16:
17148       if (!Subtarget->hasFp256())
17149         return SDValue();
17150       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17151         // needs to be split
17152         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17153
17154         // Extract the LHS vectors
17155         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17156         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17157         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17158
17159         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17160         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17161
17162         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17163         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17164         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17165                                    ExtraNumElems/2);
17166         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17167
17168         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17169         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17170
17171         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17172       }
17173       // fall through
17174     case MVT::v4i32:
17175     case MVT::v8i16: {
17176       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17177
17178       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17179       // changing the size of the vector elements themselves:
17180       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17181       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17182                                                BitsDiff, DAG);
17183       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17184                                         DAG);
17185     }
17186   }
17187 }
17188
17189 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17190 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17191 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17192 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17193 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17194   const X86Subtarget &Subtarget =
17195       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17196   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17197
17198   if (OpWidth == 64)
17199     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17200   else if (OpWidth == 128)
17201     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17202   else
17203     return false;
17204 }
17205
17206 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17207   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17208 }
17209
17210 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *SI) const {
17211   return false; // FIXME, currently these are expanded separately in this file.
17212 }
17213
17214 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17215   const X86Subtarget &Subtarget =
17216       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17217   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17218   const Type *MemType = AI->getType();
17219
17220   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17221   // and default to library calls otherwise.
17222   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17223     return needsCmpXchgNb(MemType);
17224
17225   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17226   switch (Op) {
17227   default:
17228     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17229   case AtomicRMWInst::Xchg:
17230   case AtomicRMWInst::Add:
17231   case AtomicRMWInst::Sub:
17232     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17233     return false;
17234   case AtomicRMWInst::Or:
17235   case AtomicRMWInst::And:
17236   case AtomicRMWInst::Xor:
17237     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17238     // prefix to a normal instruction for these operations.
17239     return !AI->use_empty();
17240   case AtomicRMWInst::Nand:
17241   case AtomicRMWInst::Max:
17242   case AtomicRMWInst::Min:
17243   case AtomicRMWInst::UMax:
17244   case AtomicRMWInst::UMin:
17245     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17246     // use a cmpxchg loop.
17247     return true;
17248   }
17249 }
17250
17251 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17252                                  SelectionDAG &DAG) {
17253   SDLoc dl(Op);
17254   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17255     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17256   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17257     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17258
17259   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17260   // cross-thread fence.
17261   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17262     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17263     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17264     // supports it.
17265     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
17266       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17267
17268     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17269     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17270     SDValue Ops[] = {
17271       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17272       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17273       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17274       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17275       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17276       Zero,
17277       Chain
17278     };
17279     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17280     return SDValue(Res, 0);
17281   }
17282
17283   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17284   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17285 }
17286
17287 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17288                              SelectionDAG &DAG) {
17289   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17290   SDLoc DL(Op);
17291   unsigned Reg = 0;
17292   unsigned size = 0;
17293   switch(T.SimpleTy) {
17294   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17295   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17296   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17297   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17298   case MVT::i64:
17299     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17300     Reg = X86::RAX; size = 8;
17301     break;
17302   }
17303   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17304                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17305   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17306                     Op.getOperand(1),
17307                     Op.getOperand(3),
17308                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17309                     cpIn.getValue(1) };
17310   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17311   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17312   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17313                                            Ops, T, MMO);
17314
17315   SDValue cpOut =
17316     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17317   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17318                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17319   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17320                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17321
17322   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17323   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17324   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17325   return SDValue();
17326 }
17327
17328 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17329                             SelectionDAG &DAG) {
17330   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17331   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17332
17333   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17334     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17335     if (DstVT != MVT::f64)
17336       // This conversion needs to be expanded.
17337       return SDValue();
17338
17339     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17340     SDLoc dl(Op);
17341     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17342     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17343
17344     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17345     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17346     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17347     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17348       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17349                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17350
17351     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17352     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17353     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17354       Elts.push_back(Undef);
17355
17356     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17357     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17358     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17359     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17360                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17361   }
17362
17363   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17364          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17365   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17366           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17367          "Unexpected custom BITCAST");
17368   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17369   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17370     return Op;
17371   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17372     return Op;
17373   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17374   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17375     return Op;
17376   // All other conversions need to be expanded.
17377   return SDValue();
17378 }
17379
17380 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17381   SDNode *Node = Op.getNode();
17382   SDLoc dl(Node);
17383   EVT T = Node->getValueType(0);
17384   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17385                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
17386   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17387                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17388                        Node->getOperand(0),
17389                        Node->getOperand(1), negOp,
17390                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17391                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17392                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17393 }
17394
17395 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17396   SDNode *Node = Op.getNode();
17397   SDLoc dl(Node);
17398   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17399
17400   // Convert seq_cst store -> xchg
17401   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17402   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17403   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17404   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17405   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17406       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17407     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17408                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17409                                  Node->getOperand(0),
17410                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17411                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17412                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17413                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17414     return Swap.getValue(1);
17415   }
17416   // Other atomic stores have a simple pattern.
17417   return Op;
17418 }
17419
17420 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17421   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17422
17423   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17424   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17425     return SDValue();
17426
17427   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17428
17429   unsigned Opc;
17430   bool ExtraOp = false;
17431   switch (Op.getOpcode()) {
17432   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17433   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17434   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17435   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17436   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17437   }
17438
17439   if (!ExtraOp)
17440     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17441                        Op.getOperand(1));
17442   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17443                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17444 }
17445
17446 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17447                             SelectionDAG &DAG) {
17448   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17449
17450   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17451   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17452   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17453   SDLoc dl(Op);
17454   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17455   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17456   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17457
17458   TargetLowering::ArgListTy Args;
17459   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17460
17461   Entry.Node = Arg;
17462   Entry.Ty = ArgTy;
17463   Entry.isSExt = false;
17464   Entry.isZExt = false;
17465   Args.push_back(Entry);
17466
17467   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
17468   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
17469   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
17470   // the results are returned via SRet in memory.
17471   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
17472   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17473   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
17474
17475   Type *RetTy = isF64
17476     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
17477     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
17478
17479   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17480   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
17481     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
17482
17483   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
17484
17485   if (isF64)
17486     // Returned in xmm0 and xmm1.
17487     return CallResult.first;
17488
17489   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
17490   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17491                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
17492   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17493                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
17494   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
17495   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
17496 }
17497
17498 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
17499 ///
17500 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17501   switch (Op.getOpcode()) {
17502   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
17503   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
17504   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
17505   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
17506     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
17507   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
17508   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
17509   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
17510   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
17511   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
17512   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
17513   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17514   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17515   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
17516   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
17517   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
17518   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
17519   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
17520   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
17521   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
17522   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
17523   case ISD::SHL_PARTS:
17524   case ISD::SRA_PARTS:
17525   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
17526   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
17527   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
17528   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
17529   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17530   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17531   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17532   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
17533   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
17534   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
17535   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
17536   case ISD::FABS:
17537   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
17538   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
17539   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
17540   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
17541   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
17542   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
17543   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
17544   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
17545   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
17546   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
17547   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
17548   case ISD::INTRINSIC_VOID:
17549   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17550   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
17551   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17552   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
17553                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
17554   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
17555   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
17556   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
17557   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
17558   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17559   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17560   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
17561   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
17562   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
17563   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
17564   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
17565   case ISD::UMUL_LOHI:
17566   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
17567   case ISD::SRA:
17568   case ISD::SRL:
17569   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
17570   case ISD::SADDO:
17571   case ISD::UADDO:
17572   case ISD::SSUBO:
17573   case ISD::USUBO:
17574   case ISD::SMULO:
17575   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
17576   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
17577   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
17578   case ISD::ADDC:
17579   case ISD::ADDE:
17580   case ISD::SUBC:
17581   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
17582   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
17583   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
17584   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
17585   }
17586 }
17587
17588 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
17589                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
17590                                SelectionDAG &DAG) {
17591   SDLoc dl(Node);
17592   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17593
17594   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
17595   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
17596   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
17597   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17598   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
17599   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
17600   SDValue Swap =
17601       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
17602                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
17603                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17604                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17605                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17606                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17607   Results.push_back(Swap.getValue(0));
17608   Results.push_back(Swap.getValue(2));
17609 }
17610
17611 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
17612 /// with a new node built out of custom code.
17613 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
17614                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
17615                                            SelectionDAG &DAG) const {
17616   SDLoc dl(N);
17617   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17618   switch (N->getOpcode()) {
17619   default:
17620     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
17621   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
17622   case ISD::ADDC:
17623   case ISD::ADDE:
17624   case ISD::SUBC:
17625   case ISD::SUBE:
17626     // We don't want to expand or promote these.
17627     return;
17628   case ISD::SDIV:
17629   case ISD::UDIV:
17630   case ISD::SREM:
17631   case ISD::UREM:
17632   case ISD::SDIVREM:
17633   case ISD::UDIVREM: {
17634     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
17635     Results.push_back(V);
17636     return;
17637   }
17638   case ISD::FP_TO_SINT:
17639   case ISD::FP_TO_UINT: {
17640     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
17641
17642     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
17643       return;
17644
17645     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
17646         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
17647     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
17648     if (FIST.getNode()) {
17649       EVT VT = N->getValueType(0);
17650       // Return a load from the stack slot.
17651       if (StackSlot.getNode())
17652         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
17653                                       MachinePointerInfo(),
17654                                       false, false, false, 0));
17655       else
17656         Results.push_back(FIST);
17657     }
17658     return;
17659   }
17660   case ISD::UINT_TO_FP: {
17661     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17662     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
17663         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
17664       return;
17665     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
17666                                  N->getOperand(0));
17667     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
17668                                      MVT::f64);
17669     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
17670     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
17671                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
17672     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
17673     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
17674     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
17675     return;
17676   }
17677   case ISD::FP_ROUND: {
17678     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17679         return;
17680     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17681     Results.push_back(V);
17682     return;
17683   }
17684   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17685     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17686     switch (IntNo) {
17687     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17688                                "legalize this intrinsic operation!");
17689     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17690       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17691                                      Results);
17692     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17693       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17694                                      Results);
17695     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17696       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17697     }
17698   }
17699   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17700     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17701                                    Results);
17702   }
17703   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17704     EVT T = N->getValueType(0);
17705     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17706     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17707     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17708     SDValue cpInL, cpInH;
17709     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17710                         DAG.getConstant(0, HalfT));
17711     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17712                         DAG.getConstant(1, HalfT));
17713     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17714                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17715                              cpInL, SDValue());
17716     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17717                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17718                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17719     SDValue swapInL, swapInH;
17720     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17721                           DAG.getConstant(0, HalfT));
17722     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17723                           DAG.getConstant(1, HalfT));
17724     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17725                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17726                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17727     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17728                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17729                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17730     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17731                       N->getOperand(1),
17732                       swapInH.getValue(1) };
17733     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17734     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17735     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17736                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17737     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17738     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17739                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17740                                         HalfT, Result.getValue(1));
17741     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17742                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17743                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17744     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
17745
17746     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
17747                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
17748     SDValue Success =
17749         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17750                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17751     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
17752
17753     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
17754     Results.push_back(Success);
17755     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
17756     return;
17757   }
17758   case ISD::ATOMIC_SWAP:
17759   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
17760   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
17761   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
17762   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
17763   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
17764   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
17765   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
17766   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
17767   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
17768   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
17769     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
17770     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
17771     break;
17772   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
17773     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
17774     return;
17775   }
17776   case ISD::BITCAST: {
17777     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17778     EVT DstVT = N->getValueType(0);
17779     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
17780
17781     if (SrcVT != MVT::f64 ||
17782         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
17783       return;
17784
17785     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
17786     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
17787     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17788     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
17789                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
17790     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
17791
17792     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
17793       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
17794       // legal vector type, just return it.
17795       Results.push_back(ToVecInt);
17796       return;
17797     }
17798
17799     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17800     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17801       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
17802                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
17803
17804     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
17805   }
17806   }
17807 }
17808
17809 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
17810   switch (Opcode) {
17811   default: return nullptr;
17812   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
17813   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
17814   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
17815   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
17816   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
17817   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
17818   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
17819   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
17820   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
17821   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
17822   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
17823   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
17824   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
17825   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
17826   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
17827   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
17828   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
17829   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
17830   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
17831   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
17832   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
17833   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
17834   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
17835   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
17836   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
17837   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
17838   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
17839   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
17840   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
17841   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
17842   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
17843   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
17844   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
17845   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
17846   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
17847   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
17848   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
17849   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
17850   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
17851   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
17852   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
17853   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
17854   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
17855   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
17856   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
17857   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
17858   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
17859   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
17860   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
17861   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
17862   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
17863   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
17864   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
17865   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
17866   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
17867   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
17868   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
17869   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
17870   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
17871   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
17872   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
17873   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
17874   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
17875   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
17876   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
17877   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
17878   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
17879   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
17880   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
17881   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
17882   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
17883   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
17884   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
17885   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
17886   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
17887   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
17888   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
17889   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
17890   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
17891   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
17892   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
17893   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
17894   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
17895   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
17896   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
17897   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
17898   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
17899   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
17900   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
17901   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
17902   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
17903   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
17904   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
17905   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
17906   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
17907   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
17908   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
17909   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
17910   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
17911   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
17912   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
17913   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
17914   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
17915   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
17916   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
17917   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
17918   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
17919   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
17920   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
17921   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
17922   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
17923   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
17924   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
17925   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
17926   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
17927   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
17928   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
17929   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
17930   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
17931   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
17932   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
17933   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
17934   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
17935   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
17936   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
17937   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
17938   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
17939   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
17940   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
17941   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
17942   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
17943   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
17944   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
17945   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
17946   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
17947   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
17948   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
17949   case X86ISD::VPERMILP:           return "X86ISD::VPERMILP";
17950   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
17951   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
17952   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
17953   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
17954   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
17955   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
17956   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
17957   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
17958   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
17959   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
17960   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
17961   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
17962   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
17963   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
17964   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
17965   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
17966   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
17967   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
17968   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
17969   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
17970   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
17971   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
17972   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
17973   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
17974   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
17975   }
17976 }
17977
17978 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
17979 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
17980 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
17981                                               Type *Ty) const {
17982   // X86 supports extremely general addressing modes.
17983   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
17984   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
17985
17986   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
17987   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
17988     return false;
17989
17990   if (AM.BaseGV) {
17991     unsigned GVFlags =
17992       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
17993
17994     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
17995     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
17996       return false;
17997
17998     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
17999     // BaseReg specified.
18000     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18001       return false;
18002
18003     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18004     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18005         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18006       return false;
18007   }
18008
18009   switch (AM.Scale) {
18010   case 0:
18011   case 1:
18012   case 2:
18013   case 4:
18014   case 8:
18015     // These scales always work.
18016     break;
18017   case 3:
18018   case 5:
18019   case 9:
18020     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18021     // no basereg yet.
18022     if (AM.HasBaseReg)
18023       return false;
18024     break;
18025   default:  // Other stuff never works.
18026     return false;
18027   }
18028
18029   return true;
18030 }
18031
18032 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18033   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18034
18035   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18036   // particularly cheaper than those without.
18037   if (Bits == 8)
18038     return false;
18039
18040   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18041   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18042   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18043     return false;
18044
18045   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18046   // fully general vector.
18047   return true;
18048 }
18049
18050 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18051   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18052     return false;
18053   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18054   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18055   return NumBits1 > NumBits2;
18056 }
18057
18058 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18059   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18060     return false;
18061
18062   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18063     return false;
18064
18065   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18066
18067   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18068   // truncation all the way down to i1 is valid.
18069   return true;
18070 }
18071
18072 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18073   return isInt<32>(Imm);
18074 }
18075
18076 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18077   // Can also use sub to handle negated immediates.
18078   return isInt<32>(Imm);
18079 }
18080
18081 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18082   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18083     return false;
18084   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18085   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18086   return NumBits1 > NumBits2;
18087 }
18088
18089 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18090   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18091   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18092 }
18093
18094 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18095   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18096   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18097 }
18098
18099 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18100   EVT VT1 = Val.getValueType();
18101   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18102     return true;
18103
18104   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18105     return false;
18106
18107   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18108       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18109     return false;
18110
18111   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18112   default: break;
18113   case MVT::i8:
18114   case MVT::i16:
18115   case MVT::i32:
18116     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18117     return true;
18118   }
18119
18120   return false;
18121 }
18122
18123 bool
18124 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18125   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18126     return false;
18127
18128   VT = VT.getScalarType();
18129
18130   if (!VT.isSimple())
18131     return false;
18132
18133   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18134   case MVT::f32:
18135   case MVT::f64:
18136     return true;
18137   default:
18138     break;
18139   }
18140
18141   return false;
18142 }
18143
18144 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18145   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18146   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18147 }
18148
18149 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18150 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18151 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18152 /// are assumed to be legal.
18153 bool
18154 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18155                                       EVT VT) const {
18156   if (!VT.isSimple())
18157     return false;
18158
18159   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18160
18161   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18162   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18163     return false;
18164
18165   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18166   // lower it into pshufb.
18167   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18168       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18169     bool isLegal = true;
18170     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18171       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18172           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18173         isLegal = false;
18174         break;
18175       }
18176     }
18177     if (isLegal)
18178       return true;
18179   }
18180
18181   // FIXME: blends, shifts.
18182   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18183           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18184           isMOVLMask(M, SVT) ||
18185           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18186           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18187           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18188           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18189           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18190           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18191           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18192           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18193           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18194           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18195           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18196 }
18197
18198 bool
18199 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18200                                           EVT VT) const {
18201   if (!VT.isSimple())
18202     return false;
18203
18204   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18205   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18206   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18207   if (NumElts == 2)
18208     return true;
18209   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18210     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18211             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18212             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18213             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18214   }
18215   return false;
18216 }
18217
18218 //===----------------------------------------------------------------------===//
18219 //                           X86 Scheduler Hooks
18220 //===----------------------------------------------------------------------===//
18221
18222 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18223 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18224                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18225   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18226
18227   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18228   MachineFunction::iterator I = MBB;
18229   ++I;
18230
18231   // For the v = xbegin(), we generate
18232   //
18233   // thisMBB:
18234   //  xbegin sinkMBB
18235   //
18236   // mainMBB:
18237   //  eax = -1
18238   //
18239   // sinkMBB:
18240   //  v = eax
18241
18242   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18243   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18244   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18245   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18246   MF->insert(I, mainMBB);
18247   MF->insert(I, sinkMBB);
18248
18249   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18250   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18251                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18252   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18253
18254   // thisMBB:
18255   //  xbegin sinkMBB
18256   //  # fallthrough to mainMBB
18257   //  # abortion to sinkMBB
18258   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18259   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18260   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18261
18262   // mainMBB:
18263   //  EAX = -1
18264   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18265   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18266
18267   // sinkMBB:
18268   // EAX is live into the sinkMBB
18269   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18270   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18271           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18272     .addReg(X86::EAX);
18273
18274   MI->eraseFromParent();
18275   return sinkMBB;
18276 }
18277
18278 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18279 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18280 // in the .td file.
18281 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18282                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18283   unsigned Opc;
18284   switch (MI->getOpcode()) {
18285   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18286   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18287   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18288   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18289   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18290   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18291   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18292   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18293   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18294   }
18295
18296   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18297   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18298
18299   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18300   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18301     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18302     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18303       MIB.addOperand(Op);
18304   }
18305   if (MI->hasOneMemOperand())
18306     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18307
18308   BuildMI(*BB, MI, dl,
18309     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18310     .addReg(X86::XMM0);
18311
18312   MI->eraseFromParent();
18313   return BB;
18314 }
18315
18316 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18317 // defs in an instruction pattern
18318 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18319                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18320   unsigned Opc;
18321   switch (MI->getOpcode()) {
18322   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18323   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18324   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18325   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18326   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18327   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18328   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18329   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18330   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18331   }
18332
18333   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18334   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18335
18336   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18337   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18338     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18339     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18340       MIB.addOperand(Op);
18341   }
18342   if (MI->hasOneMemOperand())
18343     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18344
18345   BuildMI(*BB, MI, dl,
18346     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18347     .addReg(X86::ECX);
18348
18349   MI->eraseFromParent();
18350   return BB;
18351 }
18352
18353 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18354                                        const TargetInstrInfo *TII,
18355                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18356   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18357
18358   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18359   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18360   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18361   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18362   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18363     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18364
18365   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18366   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18367     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18368   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18369     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18370
18371   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18372   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18373
18374   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18375   return BB;
18376 }
18377
18378 MachineBasicBlock *
18379 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18380                    MachineInstr *MI,
18381                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18382   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18383
18384   // Operands to this pseudo-instruction:
18385   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18386   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18387   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18388   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18389   // 8  ) Align         : Alignment of type
18390   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18391
18392   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18393   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18394
18395   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18396   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18397   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18398   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18399   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18400   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18401   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18402   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18403   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18404
18405   // Memory Reference
18406   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18407   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18408   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18409
18410   // Machine Information
18411   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18412   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18413   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18414   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18415   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18416
18417   // struct va_list {
18418   //   i32   gp_offset
18419   //   i32   fp_offset
18420   //   i64   overflow_area (address)
18421   //   i64   reg_save_area (address)
18422   // }
18423   // sizeof(va_list) = 24
18424   // alignment(va_list) = 8
18425
18426   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18427   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18428   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18429   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18430   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18431                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18432
18433   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18434   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18435   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18436
18437   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18438   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18439   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18440   MachineBasicBlock *endMBB;
18441
18442   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18443   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18444   unsigned OffsetReg = 0;
18445
18446   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18447     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18448     // We don't need to alter control flow.
18449     OffsetDestReg = 0; // unused
18450     OverflowDestReg = DestReg;
18451
18452     offsetMBB = nullptr;
18453     overflowMBB = thisMBB;
18454     endMBB = thisMBB;
18455   } else {
18456     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18457     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18458     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18459     //
18460     //       thisMBB
18461     //         |     .
18462     //         |        .
18463     //     offsetMBB   overflowMBB
18464     //         |        .
18465     //         |     .
18466     //        endMBB
18467
18468     // Registers for the PHI in endMBB
18469     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18470     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18471
18472     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18473     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18474     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18475     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18476     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18477
18478     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18479     ++MBBIter;
18480
18481     // Insert the new basic blocks
18482     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18483     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18484     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18485
18486     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
18487     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
18488                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
18489     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
18490
18491     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
18492     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
18493     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
18494
18495     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18496     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18497     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18498
18499     // Load the offset value into a register
18500     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18501     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18502       .addOperand(Base)
18503       .addOperand(Scale)
18504       .addOperand(Index)
18505       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18506       .addOperand(Segment)
18507       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18508
18509     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18510     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18511       .addReg(OffsetReg)
18512       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18513
18514     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18515     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18516     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18517       .addMBB(overflowMBB);
18518   }
18519
18520   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
18521   if (offsetMBB) {
18522     assert(OffsetReg != 0);
18523
18524     // Read the reg_save_area address.
18525     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18526     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
18527       .addOperand(Base)
18528       .addOperand(Scale)
18529       .addOperand(Index)
18530       .addDisp(Disp, 16)
18531       .addOperand(Segment)
18532       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18533
18534     // Zero-extend the offset
18535     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18536       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
18537         .addImm(0)
18538         .addReg(OffsetReg)
18539         .addImm(X86::sub_32bit);
18540
18541     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
18542     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
18543       .addReg(OffsetReg64)
18544       .addReg(RegSaveReg);
18545
18546     // Compute the offset for the next argument
18547     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18548     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
18549       .addReg(OffsetReg)
18550       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
18551
18552     // Store it back into the va_list.
18553     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
18554       .addOperand(Base)
18555       .addOperand(Scale)
18556       .addOperand(Index)
18557       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18558       .addOperand(Segment)
18559       .addReg(NextOffsetReg)
18560       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18561
18562     // Jump to endMBB
18563     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
18564       .addMBB(endMBB);
18565   }
18566
18567   //
18568   // Emit code to use overflow area
18569   //
18570
18571   // Load the overflow_area address into a register.
18572   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18573   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
18574     .addOperand(Base)
18575     .addOperand(Scale)
18576     .addOperand(Index)
18577     .addDisp(Disp, 8)
18578     .addOperand(Segment)
18579     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18580
18581   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
18582   // to OverflowDestReg.
18583   if (NeedsAlign) {
18584     // Align the overflow address
18585     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
18586     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18587
18588     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
18589     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
18590       .addReg(OverflowAddrReg)
18591       .addImm(Align-1);
18592
18593     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
18594       .addReg(TmpReg)
18595       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
18596   } else {
18597     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
18598       .addReg(OverflowAddrReg);
18599   }
18600
18601   // Compute the next overflow address after this argument.
18602   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
18603   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18604   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
18605     .addReg(OverflowDestReg)
18606     .addImm(ArgSizeA8);
18607
18608   // Store the new overflow address.
18609   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
18610     .addOperand(Base)
18611     .addOperand(Scale)
18612     .addOperand(Index)
18613     .addDisp(Disp, 8)
18614     .addOperand(Segment)
18615     .addReg(NextAddrReg)
18616     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18617
18618   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
18619   if (offsetMBB) {
18620     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
18621             TII->get(X86::PHI), DestReg)
18622       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
18623       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
18624   }
18625
18626   // Erase the pseudo instruction
18627   MI->eraseFromParent();
18628
18629   return endMBB;
18630 }
18631
18632 MachineBasicBlock *
18633 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
18634                                                  MachineInstr *MI,
18635                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18636   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
18637   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
18638   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
18639   // however this code takes a simpler approach and just executes all
18640   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
18641   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
18642   // expensive anyway.
18643
18644   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
18645   // and one block is the final destination regardless of whether any
18646   // stores were performed.
18647   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18648   MachineFunction *F = MBB->getParent();
18649   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18650   ++MBBIter;
18651   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18652   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18653   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
18654   F->insert(MBBIter, EndMBB);
18655
18656   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
18657   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
18658                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18659   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18660
18661   // The original block will now fall through to the XMM save block.
18662   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
18663   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
18664   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
18665
18666   // Now add the instructions.
18667   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18668   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18669
18670   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
18671   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
18672   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
18673
18674   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
18675     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18676     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18677     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
18678     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18679   }
18680
18681   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18682   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18683   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18684           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18685           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18686          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18687   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18688   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18689   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18690     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18691     MachineMemOperand *MMO =
18692       F->getMachineMemOperand(
18693           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18694         MachineMemOperand::MOStore,
18695         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18696     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18697       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18698       .addImm(/*Scale=*/1)
18699       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18700       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18701       .addReg(/*Segment=*/0)
18702       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18703       .addMemOperand(MMO);
18704   }
18705
18706   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18707
18708   return EndMBB;
18709 }
18710
18711 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18712 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18713 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18714 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18715 // marker value.
18716 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18717                                      MachineBasicBlock* BB,
18718                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18719   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18720   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18721   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18722     const MachineInstr& mi = *miI;
18723     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18724       return false;
18725     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18726       break; // Should have kill-flag - update below.
18727   }
18728
18729   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18730   // successor.
18731   if (miI == BB->end()) {
18732     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18733                                           sEnd = BB->succ_end();
18734          sItr != sEnd; ++sItr) {
18735       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18736       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18737         return false;
18738     }
18739   }
18740
18741   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18742   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18743   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18744   return true;
18745 }
18746
18747 MachineBasicBlock *
18748 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
18749                                      MachineBasicBlock *BB) const {
18750   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18751   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18752
18753   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
18754   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
18755   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
18756   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
18757   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18758   MachineFunction::iterator It = BB;
18759   ++It;
18760
18761   //  thisMBB:
18762   //  ...
18763   //   TrueVal = ...
18764   //   cmpTY ccX, r1, r2
18765   //   bCC copy1MBB
18766   //   fallthrough --> copy0MBB
18767   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
18768   MachineFunction *F = BB->getParent();
18769   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18770   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18771   F->insert(It, copy0MBB);
18772   F->insert(It, sinkMBB);
18773
18774   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
18775   // live into the sink and copy blocks.
18776   const TargetRegisterInfo *TRI =
18777       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
18778   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
18779       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
18780     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18781     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18782   }
18783
18784   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18785   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
18786                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18787   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18788
18789   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
18790   BB->addSuccessor(copy0MBB);
18791   BB->addSuccessor(sinkMBB);
18792
18793   // Create the conditional branch instruction.
18794   unsigned Opc =
18795     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
18796   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
18797
18798   //  copy0MBB:
18799   //   %FalseValue = ...
18800   //   # fallthrough to sinkMBB
18801   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
18802
18803   //  sinkMBB:
18804   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
18805   //  ...
18806   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18807           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
18808     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
18809     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
18810
18811   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18812   return sinkMBB;
18813 }
18814
18815 MachineBasicBlock *
18816 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18817                                         bool Is64Bit) const {
18818   MachineFunction *MF = BB->getParent();
18819   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18820   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18821   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18822
18823   assert(MF->shouldSplitStack());
18824
18825   unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
18826   unsigned TlsOffset = Is64Bit ? 0x70 : 0x30;
18827
18828   // BB:
18829   //  ... [Till the alloca]
18830   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
18831   //
18832   // bumpMBB:
18833   //  Allocate by subtracting from RSP
18834   //  Jump to continueMBB
18835   //
18836   // mallocMBB:
18837   //  Allocate by call to runtime
18838   //
18839   // continueMBB:
18840   //  ...
18841   //  [rest of original BB]
18842   //
18843
18844   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18845   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18846   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18847
18848   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18849   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
18850     getRegClassFor(Is64Bit ? MVT::i64:MVT::i32);
18851
18852   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18853     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18854     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18855     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18856     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
18857     physSPReg = Is64Bit ? X86::RSP : X86::ESP;
18858
18859   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
18860   ++MBBIter;
18861
18862   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
18863   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
18864   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
18865
18866   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
18867                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18868   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18869
18870   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
18871   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
18872   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
18873   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
18874     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
18875   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
18876     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
18877     .addReg(SPLimitVReg);
18878   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
18879
18880   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
18881   // stacklet has enough space.
18882   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
18883     .addReg(SPLimitVReg);
18884   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
18885     .addReg(SPLimitVReg);
18886   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18887
18888   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
18889   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
18890                                 .getSubtargetImpl()
18891                                 ->getRegisterInfo()
18892                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18893   if (Is64Bit) {
18894     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
18895       .addReg(sizeVReg);
18896     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
18897       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18898       .addRegMask(RegMask)
18899       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
18900       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
18901   } else {
18902     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18903       .addImm(12);
18904     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
18905     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18906       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18907       .addRegMask(RegMask)
18908       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
18909   }
18910
18911   if (!Is64Bit)
18912     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18913       .addImm(16);
18914
18915   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
18916     .addReg(Is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
18917   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18918
18919   // Set up the CFG correctly.
18920   BB->addSuccessor(bumpMBB);
18921   BB->addSuccessor(mallocMBB);
18922   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
18923   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
18924
18925   // Take care of the PHI nodes.
18926   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
18927           MI->getOperand(0).getReg())
18928     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
18929     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
18930
18931   // Delete the original pseudo instruction.
18932   MI->eraseFromParent();
18933
18934   // And we're done.
18935   return continueMBB;
18936 }
18937
18938 MachineBasicBlock *
18939 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
18940                                         MachineBasicBlock *BB) const {
18941   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18942   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18943
18944   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
18945
18946   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
18947   // non-trivial part is impdef of ESP.
18948
18949   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
18950     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
18951       // ___chkstk(Mingw64):
18952       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
18953       // Updates RSP.
18954       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18955         .addExternalSymbol("___chkstk")
18956         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18957         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
18958         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18959         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18960         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18961     } else {
18962       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
18963       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
18964       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18965         .addExternalSymbol("__chkstk")
18966         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18967         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18968       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
18969       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
18970         .addReg(X86::RSP)
18971         .addReg(X86::RAX);
18972     }
18973   } else {
18974     const char *StackProbeSymbol =
18975       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
18976
18977     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18978       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
18979       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
18980       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
18981       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18982       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18983       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18984   }
18985
18986   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18987   return BB;
18988 }
18989
18990 MachineBasicBlock *
18991 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
18992                                       MachineBasicBlock *BB) const {
18993   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
18994   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
18995   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
18996   // be in the normal return register.
18997   MachineFunction *F = BB->getParent();
18998   const X86InstrInfo *TII =
18999       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19000   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19001
19002   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19003   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19004
19005   // Get a register mask for the lowered call.
19006   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19007   // proper register mask.
19008   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19009                                 .getSubtargetImpl()
19010                                 ->getRegisterInfo()
19011                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19012   if (Subtarget->is64Bit()) {
19013     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19014                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19015     .addReg(X86::RIP)
19016     .addImm(0).addReg(0)
19017     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19018                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19019     .addReg(0);
19020     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19021     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19022     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19023   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19024     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19025                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19026     .addReg(0)
19027     .addImm(0).addReg(0)
19028     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19029                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19030     .addReg(0);
19031     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19032     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19033     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19034   } else {
19035     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19036                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19037     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19038     .addImm(0).addReg(0)
19039     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19040                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19041     .addReg(0);
19042     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19043     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19044     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19045   }
19046
19047   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19048   return BB;
19049 }
19050
19051 MachineBasicBlock *
19052 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19053                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19054   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19055   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19056   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19057   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19058
19059   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19060   MachineFunction::iterator I = MBB;
19061   ++I;
19062
19063   // Memory Reference
19064   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19065   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19066
19067   unsigned DstReg;
19068   unsigned MemOpndSlot = 0;
19069
19070   unsigned CurOp = 0;
19071
19072   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19073   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19074   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19075   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19076   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19077
19078   MemOpndSlot = CurOp;
19079
19080   MVT PVT = getPointerTy();
19081   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19082          "Invalid Pointer Size!");
19083
19084   // For v = setjmp(buf), we generate
19085   //
19086   // thisMBB:
19087   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19088   //  SjLjSetup restoreMBB
19089   //
19090   // mainMBB:
19091   //  v_main = 0
19092   //
19093   // sinkMBB:
19094   //  v = phi(main, restore)
19095   //
19096   // restoreMBB:
19097   //  v_restore = 1
19098
19099   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19100   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19101   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19102   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19103   MF->insert(I, mainMBB);
19104   MF->insert(I, sinkMBB);
19105   MF->push_back(restoreMBB);
19106
19107   MachineInstrBuilder MIB;
19108
19109   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19110   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19111                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19112   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19113
19114   // thisMBB:
19115   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19116   unsigned LabelReg = 0;
19117   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19118   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19119   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19120                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19121
19122   // Prepare IP either in reg or imm.
19123   if (!UseImmLabel) {
19124     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19125     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19126     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19127     if (Subtarget->is64Bit()) {
19128       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19129               .addReg(X86::RIP)
19130               .addImm(0)
19131               .addReg(0)
19132               .addMBB(restoreMBB)
19133               .addReg(0);
19134     } else {
19135       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19136       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19137               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19138               .addImm(0)
19139               .addReg(0)
19140               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19141               .addReg(0);
19142     }
19143   } else
19144     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19145   // Store IP
19146   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19147   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19148     if (i == X86::AddrDisp)
19149       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19150     else
19151       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19152   }
19153   if (!UseImmLabel)
19154     MIB.addReg(LabelReg);
19155   else
19156     MIB.addMBB(restoreMBB);
19157   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19158   // Setup
19159   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19160           .addMBB(restoreMBB);
19161
19162   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19163       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19164   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19165   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19166   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19167
19168   // mainMBB:
19169   //  EAX = 0
19170   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19171   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19172
19173   // sinkMBB:
19174   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19175           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19176     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19177     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19178
19179   // restoreMBB:
19180   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19181   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19182   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19183
19184   MI->eraseFromParent();
19185   return sinkMBB;
19186 }
19187
19188 MachineBasicBlock *
19189 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19190                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19191   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19192   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19193   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19194   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19195
19196   // Memory Reference
19197   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19198   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19199
19200   MVT PVT = getPointerTy();
19201   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19202          "Invalid Pointer Size!");
19203
19204   const TargetRegisterClass *RC =
19205     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19206   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19207   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19208   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19209       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19210   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19211   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19212
19213   MachineInstrBuilder MIB;
19214
19215   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19216   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19217
19218   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19219   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19220
19221   // Reload FP
19222   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19223   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19224     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19225   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19226   // Reload IP
19227   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19228   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19229     if (i == X86::AddrDisp)
19230       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19231     else
19232       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19233   }
19234   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19235   // Reload SP
19236   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19237   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19238     if (i == X86::AddrDisp)
19239       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19240     else
19241       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19242   }
19243   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19244   // Jump
19245   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19246
19247   MI->eraseFromParent();
19248   return MBB;
19249 }
19250
19251 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19252 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19253 // to remove extra copies in the loop.   
19254 MachineBasicBlock *
19255 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19256                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19257   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19258
19259   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19260   if (!AddendOp.isReg())
19261     return MBB;
19262
19263   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19264   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19265
19266   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19267   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19268   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19269   if (!AddendDef.isPHI())
19270     return MBB;
19271
19272   // Look for the following pattern:
19273   // loop:
19274   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19275   //   ...
19276   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19277
19278   // Replace with:
19279   //   loop:
19280   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19281   //   ...
19282   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19283
19284   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19285     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19286     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19287     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19288     if (&PHISrcInst == MI) {
19289       // Found a matching instruction.
19290       unsigned NewFMAOpc = 0;
19291       switch (MI->getOpcode()) {
19292         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19293         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19294         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19295         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19296         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19297         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19298         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19299         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19300         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19301         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19302         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19303         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19304         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19305         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19306         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19307         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19308         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19309         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19310         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19311         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19312         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19313         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19314         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19315         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19316         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19317       }
19318
19319       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19320       MachineInstrBuilder MIB =
19321         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19322         .addOperand(MI->getOperand(0))
19323         .addOperand(MI->getOperand(3))
19324         .addOperand(MI->getOperand(2))
19325         .addOperand(MI->getOperand(1));
19326       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19327       MI->eraseFromParent();
19328     }
19329   }
19330
19331   return MBB;
19332 }
19333
19334 MachineBasicBlock *
19335 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19336                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19337   switch (MI->getOpcode()) {
19338   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19339   case X86::TAILJMPd64:
19340   case X86::TAILJMPr64:
19341   case X86::TAILJMPm64:
19342     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19343   case X86::TCRETURNdi64:
19344   case X86::TCRETURNri64:
19345   case X86::TCRETURNmi64:
19346     return BB;
19347   case X86::WIN_ALLOCA:
19348     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19349   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19350     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, false);
19351   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19352     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, true);
19353   case X86::TLSCall_32:
19354   case X86::TLSCall_64:
19355     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19356   case X86::CMOV_GR8:
19357   case X86::CMOV_FR32:
19358   case X86::CMOV_FR64:
19359   case X86::CMOV_V4F32:
19360   case X86::CMOV_V2F64:
19361   case X86::CMOV_V2I64:
19362   case X86::CMOV_V8F32:
19363   case X86::CMOV_V4F64:
19364   case X86::CMOV_V4I64:
19365   case X86::CMOV_V16F32:
19366   case X86::CMOV_V8F64:
19367   case X86::CMOV_V8I64:
19368   case X86::CMOV_GR16:
19369   case X86::CMOV_GR32:
19370   case X86::CMOV_RFP32:
19371   case X86::CMOV_RFP64:
19372   case X86::CMOV_RFP80:
19373     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19374
19375   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19376   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19377   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19378   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19379   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19380   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19381   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19382   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19383   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19384     MachineFunction *F = BB->getParent();
19385     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
19386     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19387
19388     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19389     // mode when truncating to an integer value.
19390     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19391     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19392                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19393
19394     // Load the old value of the high byte of the control word...
19395     unsigned OldCW =
19396       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19397     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19398                       CWFrameIdx);
19399
19400     // Set the high part to be round to zero...
19401     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19402       .addImm(0xC7F);
19403
19404     // Reload the modified control word now...
19405     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19406                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19407
19408     // Restore the memory image of control word to original value
19409     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19410       .addReg(OldCW);
19411
19412     // Get the X86 opcode to use.
19413     unsigned Opc;
19414     switch (MI->getOpcode()) {
19415     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19416     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19417     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19418     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19419     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19420     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19421     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19422     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19423     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19424     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19425     }
19426
19427     X86AddressMode AM;
19428     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19429     if (Op.isReg()) {
19430       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19431       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19432     } else {
19433       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19434       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19435     }
19436     Op = MI->getOperand(1);
19437     if (Op.isImm())
19438       AM.Scale = Op.getImm();
19439     Op = MI->getOperand(2);
19440     if (Op.isImm())
19441       AM.IndexReg = Op.getImm();
19442     Op = MI->getOperand(3);
19443     if (Op.isGlobal()) {
19444       AM.GV = Op.getGlobal();
19445     } else {
19446       AM.Disp = Op.getImm();
19447     }
19448     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19449                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19450
19451     // Reload the original control word now.
19452     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19453                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19454
19455     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19456     return BB;
19457   }
19458     // String/text processing lowering.
19459   case X86::PCMPISTRM128REG:
19460   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19461   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19462   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19463   case X86::PCMPESTRM128REG:
19464   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19465   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19466   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19467     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19468            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19469     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19470
19471   // String/text processing lowering.
19472   case X86::PCMPISTRIREG:
19473   case X86::VPCMPISTRIREG:
19474   case X86::PCMPISTRIMEM:
19475   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19476   case X86::PCMPESTRIREG:
19477   case X86::VPCMPESTRIREG:
19478   case X86::PCMPESTRIMEM:
19479   case X86::VPCMPESTRIMEM:
19480     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19481            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19482     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19483
19484   // Thread synchronization.
19485   case X86::MONITOR:
19486     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
19487                        Subtarget);
19488
19489   // xbegin
19490   case X86::XBEGIN:
19491     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19492
19493   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
19494     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19495
19496   case X86::VAARG_64:
19497     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19498
19499   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19500   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19501     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19502
19503   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19504   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19505     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19506
19507   case TargetOpcode::STACKMAP:
19508   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
19509     return emitPatchPoint(MI, BB);
19510
19511   case X86::VFMADDPDr213r:
19512   case X86::VFMADDPSr213r:
19513   case X86::VFMADDSDr213r:
19514   case X86::VFMADDSSr213r:
19515   case X86::VFMSUBPDr213r:
19516   case X86::VFMSUBPSr213r:
19517   case X86::VFMSUBSDr213r:
19518   case X86::VFMSUBSSr213r:
19519   case X86::VFNMADDPDr213r:
19520   case X86::VFNMADDPSr213r:
19521   case X86::VFNMADDSDr213r:
19522   case X86::VFNMADDSSr213r:
19523   case X86::VFNMSUBPDr213r:
19524   case X86::VFNMSUBPSr213r:
19525   case X86::VFNMSUBSDr213r:
19526   case X86::VFNMSUBSSr213r:
19527   case X86::VFMADDPDr213rY:
19528   case X86::VFMADDPSr213rY:
19529   case X86::VFMSUBPDr213rY:
19530   case X86::VFMSUBPSr213rY:
19531   case X86::VFNMADDPDr213rY:
19532   case X86::VFNMADDPSr213rY:
19533   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
19534   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
19535     return emitFMA3Instr(MI, BB);
19536   }
19537 }
19538
19539 //===----------------------------------------------------------------------===//
19540 //                           X86 Optimization Hooks
19541 //===----------------------------------------------------------------------===//
19542
19543 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
19544                                                       APInt &KnownZero,
19545                                                       APInt &KnownOne,
19546                                                       const SelectionDAG &DAG,
19547                                                       unsigned Depth) const {
19548   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
19549   unsigned Opc = Op.getOpcode();
19550   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
19551           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
19552           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
19553           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
19554          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
19555          " is a target node!");
19556
19557   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
19558   switch (Opc) {
19559   default: break;
19560   case X86ISD::ADD:
19561   case X86ISD::SUB:
19562   case X86ISD::ADC:
19563   case X86ISD::SBB:
19564   case X86ISD::SMUL:
19565   case X86ISD::UMUL:
19566   case X86ISD::INC:
19567   case X86ISD::DEC:
19568   case X86ISD::OR:
19569   case X86ISD::XOR:
19570   case X86ISD::AND:
19571     // These nodes' second result is a boolean.
19572     if (Op.getResNo() == 0)
19573       break;
19574     // Fallthrough
19575   case X86ISD::SETCC:
19576     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
19577     break;
19578   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
19579     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
19580     unsigned NumLoBits = 0;
19581     switch (IntId) {
19582     default: break;
19583     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
19584     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
19585     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
19586     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
19587     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
19588     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
19589     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
19590       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
19591       switch (IntId) {
19592         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
19593         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
19594         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
19595         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
19596         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
19597         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
19598         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
19599         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
19600       }
19601       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
19602       break;
19603     }
19604     }
19605     break;
19606   }
19607   }
19608 }
19609
19610 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
19611   SDValue Op,
19612   const SelectionDAG &,
19613   unsigned Depth) const {
19614   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
19615   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
19616     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
19617
19618   // Fallback case.
19619   return 1;
19620 }
19621
19622 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
19623 /// node is a GlobalAddress + offset.
19624 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
19625                                        const GlobalValue* &GA,
19626                                        int64_t &Offset) const {
19627   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
19628     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
19629       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
19630       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
19631       return true;
19632     }
19633   }
19634   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
19635 }
19636
19637 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
19638 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
19639 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
19640 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19641   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19642   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19643
19644   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19645   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
19646     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19647         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19648       return false;
19649
19650   return true;
19651 }
19652
19653 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
19654 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
19655 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
19656 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19657   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19658   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19659
19660   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19661   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
19662     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19663         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19664       return false;
19665
19666   return true;
19667 }
19668
19669 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
19670 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19671                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19672                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19673   SDLoc dl(N);
19674   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19675   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19676   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19677   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19678   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19679
19680   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19681       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19682     //
19683     //                   0,0,0,...
19684     //                      |
19685     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19686     //     \      /           \           /
19687     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19688     //         \                  /
19689     //          \                /
19690     //          RESULT: V + zero extended
19691     //
19692     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
19693         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
19694         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
19695       return SDValue();
19696
19697     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
19698       return SDValue();
19699
19700     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
19701     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
19702     // first element of the second one.
19703     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19704       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
19705           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
19706         return SDValue();
19707
19708     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
19709     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
19710       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
19711         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
19712         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
19713         SDValue ResNode =
19714           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
19715                                   Ld->getMemoryVT(),
19716                                   Ld->getPointerInfo(),
19717                                   Ld->getAlignment(),
19718                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
19719                                   false/*WriteMem*/);
19720
19721         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
19722         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
19723         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
19724         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
19725           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
19726                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19727           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
19728           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
19729                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19730         }
19731
19732         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
19733       }
19734     }
19735
19736     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
19737     // first half.
19738     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
19739     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
19740     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19741   }
19742
19743   //===--------------------------------------------------------------------===//
19744   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
19745   //
19746
19747   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19748   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
19749     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
19750     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
19751     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19752   }
19753
19754   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19755   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
19756     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
19757     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
19758     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19759   }
19760
19761   return SDValue();
19762 }
19763
19764 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
19765 /// possible.
19766 ///
19767 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
19768 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
19769 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
19770 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
19771 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
19772 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
19773 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
19774                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
19775                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19776                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
19777   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
19778
19779   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
19780   // here, we're not going to remove the operand we find.
19781   SDValue Input = Op.getOperand(0);
19782   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
19783     Input = Input.getOperand(0);
19784
19785   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
19786   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
19787   SDLoc DL(Root);
19788
19789   // Just remove no-op shuffle masks.
19790   if (Mask.size() == 1) {
19791     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
19792                   /*AddTo*/ true);
19793     return true;
19794   }
19795
19796   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
19797   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
19798
19799   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
19800   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
19801   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
19802   //
19803   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
19804   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
19805   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
19806   if (FloatDomain) {
19807     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
19808       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
19809       unsigned Shuffle;
19810       MVT ShuffleVT;
19811       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
19812       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
19813       // into even an unaligned memory load.
19814       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
19815         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
19816         ShuffleVT = MVT::v2f64;
19817       } else {
19818         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
19819         // than the UNPCK variants.
19820         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
19821         ShuffleVT = MVT::v4f32;
19822       }
19823       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19824         return false; // Nothing to do!
19825       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19826       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19827       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
19828         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19829       else
19830         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19831       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19832       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19833                     /*AddTo*/ true);
19834       return true;
19835     }
19836     if (Subtarget->hasSSE3() &&
19837         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
19838       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
19839       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
19840       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
19841       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19842         return false; // Nothing to do!
19843       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19844       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19845       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19846       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19847       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19848                     /*AddTo*/ true);
19849       return true;
19850     }
19851     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
19852       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
19853       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19854       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
19855       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19856         return false; // Nothing to do!
19857       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19858       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19859       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19860       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19861       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19862                     /*AddTo*/ true);
19863       return true;
19864     }
19865   }
19866
19867   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
19868   // variants as none of these have single-instruction variants that are
19869   // superior to the UNPCK formulation.
19870   if (!FloatDomain &&
19871       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
19872        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19873        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19874        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
19875                    15))) {
19876     bool Lo = Mask[0] == 0;
19877     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19878     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19879       return false; // Nothing to do!
19880     MVT ShuffleVT;
19881     switch (Mask.size()) {
19882     case 8:
19883       ShuffleVT = MVT::v8i16;
19884       break;
19885     case 16:
19886       ShuffleVT = MVT::v16i8;
19887       break;
19888     default:
19889       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
19890     };
19891     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19892     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19893     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19894     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19895     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19896                   /*AddTo*/ true);
19897     return true;
19898   }
19899
19900   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
19901   // that we've done encoding canonicalization for them.
19902   if (Depth < 2)
19903     return false;
19904
19905   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
19906   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
19907   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
19908   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
19909   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
19910     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
19911     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
19912     int Ratio = 16 / Mask.size();
19913     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
19914       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
19915                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
19916                   : 255;
19917       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
19918     }
19919     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
19920     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19921     SDValue PSHUFBMaskOp =
19922         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
19923     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
19924     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
19925     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19926     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19927                   /*AddTo*/ true);
19928     return true;
19929   }
19930
19931   // Failed to find any combines.
19932   return false;
19933 }
19934
19935 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
19936 ///
19937 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
19938 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
19939 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
19940 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
19941 /// operation. We use this primarily for two purposes:
19942 ///
19943 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
19944 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
19945 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
19946 ///    special-purpose shuffle.
19947 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
19948 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
19949 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
19950 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
19951 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
19952 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
19953 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
19954 ///
19955 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
19956 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
19957 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
19958 /// produce sequences of more than 8 instructions.
19959 ///
19960 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
19961 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
19962 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
19963 /// combining in this recursive walk.
19964 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
19965                                           ArrayRef<int> RootMask,
19966                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
19967                                           SelectionDAG &DAG,
19968                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19969                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
19970   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
19971   // quadratic in nature.
19972   if (Depth > 8)
19973     return false;
19974
19975   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
19976   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
19977     Op = Op.getOperand(0);
19978
19979   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19980   if (!VT.isVector())
19981     return false; // Bail if we hit a non-vector.
19982   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
19983   // version should be added.
19984   if (VT.getSizeInBits() != 128)
19985     return false;
19986
19987   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
19988          "Shuffles operate on vector types!");
19989   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
19990          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
19991
19992   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
19993     return false;
19994   SmallVector<int, 16> OpMask;
19995   bool IsUnary;
19996   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
19997   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
19998   if (!HaveMask || !IsUnary)
19999     return false;
20000
20001   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20002          "Different mask size from vector size!");
20003   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20004            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20005           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20006            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20007           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20008          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20009   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20010   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20011   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20012           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20013          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20014
20015   SmallVector<int, 16> Mask;
20016   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20017
20018   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20019   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20020   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20021   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20022   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20023     int RootIdx = i / RootRatio;
20024     if (RootMask[RootIdx] == SM_SentinelZero) {
20025       // This is a zero-ed lane, we're done.
20026       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20027       continue;
20028     }
20029
20030     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20031     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20032     if (OpMask[OpIdx] == SM_SentinelZero) {
20033       // The incoming lanes are zero, it doesn't matter which ones we are using.
20034       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20035       continue;
20036     }
20037
20038     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20039     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20040                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20041   }
20042
20043   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20044   switch (Op.getOpcode()) {
20045     case X86ISD::PSHUFB:
20046       HasPSHUFB = true;
20047     case X86ISD::PSHUFD:
20048     case X86ISD::PSHUFHW:
20049     case X86ISD::PSHUFLW:
20050       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20051           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20052                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20053         return true;
20054       break;
20055
20056     case X86ISD::UNPCKL:
20057     case X86ISD::UNPCKH:
20058       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20059       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20060       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20061           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20062                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20063           return true;
20064       break;
20065   }
20066
20067   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20068   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20069   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20070   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20071   // performs an equivalent shuffle.
20072   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20073     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20074       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20075     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20076   }
20077
20078   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20079                                 Subtarget);
20080 }
20081
20082 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20083 ///
20084 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20085 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20086 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20087   SmallVector<int, 4> Mask;
20088   bool IsUnary;
20089   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20090   (void)HaveMask;
20091   assert(HaveMask);
20092
20093   switch (N.getOpcode()) {
20094   case X86ISD::PSHUFD:
20095     return Mask;
20096   case X86ISD::PSHUFLW:
20097     Mask.resize(4);
20098     return Mask;
20099   case X86ISD::PSHUFHW:
20100     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20101     for (int &M : Mask)
20102       M -= 4;
20103     return Mask;
20104   default:
20105     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20106   }
20107 }
20108
20109 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20110 ///
20111 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20112 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20113 /// altering anything.
20114 static SDValue
20115 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20116                              SelectionDAG &DAG,
20117                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20118   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20119          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20120   SDLoc DL(N);
20121
20122   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20123   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20124   // this one.
20125   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20126   SDValue V = N.getOperand(0);
20127   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20128     switch (V.getOpcode()) {
20129     default:
20130       return SDValue(); // Nothing combined!
20131
20132     case ISD::BITCAST:
20133       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20134       // instructions.
20135       continue;
20136
20137     case X86ISD::PSHUFD:
20138       // Found another dword shuffle.
20139       break;
20140
20141     case X86ISD::PSHUFLW:
20142       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20143       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20144       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20145           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20146         return SDValue();
20147
20148       Chain.push_back(V);
20149       continue;
20150
20151     case X86ISD::PSHUFHW:
20152       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20153       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20154       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20155           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20156         return SDValue();
20157
20158       Chain.push_back(V);
20159       continue;
20160
20161     case X86ISD::UNPCKL:
20162     case X86ISD::UNPCKH:
20163       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20164       // shuffle into a preceding word shuffle.
20165       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20166         return SDValue();
20167
20168       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20169       unsigned CombineOp =
20170           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20171       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20172           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20173         return SDValue();
20174       Chain.push_back(V);
20175       V = V.getOperand(0);
20176       do {
20177         switch (V.getOpcode()) {
20178         default:
20179           return SDValue(); // Nothing to combine.
20180
20181         case X86ISD::PSHUFLW:
20182         case X86ISD::PSHUFHW:
20183           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20184             break;
20185
20186           Chain.push_back(V);
20187
20188           // Fallthrough!
20189         case ISD::BITCAST:
20190           V = V.getOperand(0);
20191           continue;
20192         }
20193         break;
20194       } while (V.hasOneUse());
20195       break;
20196     }
20197     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20198     break;
20199   }
20200
20201   if (!V.hasOneUse())
20202     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20203     return SDValue();
20204
20205   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20206   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20207   for (int &M : Mask)
20208     M = VMask[M];
20209   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20210                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20211
20212   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20213   while (!Chain.empty()) {
20214     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20215
20216     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20217       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20218
20219     switch (W.getOpcode()) {
20220     default:
20221       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20222
20223     case X86ISD::UNPCKL:
20224     case X86ISD::UNPCKH:
20225       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20226       break;
20227
20228     case X86ISD::PSHUFD:
20229     case X86ISD::PSHUFLW:
20230     case X86ISD::PSHUFHW:
20231       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20232       break;
20233     }
20234   }
20235   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20236     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20237
20238   // Return the new chain to replace N.
20239   return V;
20240 }
20241
20242 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20243 ///
20244 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20245 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20246 /// pair of dwords.
20247 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20248                                         SelectionDAG &DAG,
20249                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20250   assert(
20251       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20252       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20253   SDLoc DL(N);
20254   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20255
20256   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20257   SDValue V = N.getOperand(0);
20258   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20259     switch (V.getOpcode()) {
20260     default:
20261       return false; // Nothing combined!
20262
20263     case ISD::BITCAST:
20264       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20265       // instructions.
20266       continue;
20267
20268     case X86ISD::PSHUFLW:
20269     case X86ISD::PSHUFHW:
20270       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20271         break;
20272
20273       // Other-half shuffles are no-ops.
20274       continue;
20275     }
20276     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20277     break;
20278   }
20279
20280   if (!V.hasOneUse())
20281     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20282     return false;
20283
20284   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20285   // a preceding shuffle.
20286   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20287
20288   // Record the old value.
20289   SDValue Old = V;
20290
20291   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20292   // the pshufd instructions encountered).
20293   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20294   for (int &M : Mask)
20295     M = VMask[M];
20296   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20297                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20298
20299   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20300   // combine to the new one.
20301   if (Old != V)
20302     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20303     // so that we re-evaluate the chain here.
20304     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20305
20306   return true;
20307 }
20308
20309 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20310 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20311                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20312                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20313   SDLoc DL(N);
20314   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20315   SmallVector<int, 4> Mask;
20316
20317   switch (N.getOpcode()) {
20318   case X86ISD::PSHUFD:
20319   case X86ISD::PSHUFLW:
20320   case X86ISD::PSHUFHW:
20321     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20322     assert(Mask.size() == 4);
20323     break;
20324   default:
20325     return SDValue();
20326   }
20327
20328   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20329   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20330     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20331
20332   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20333   SDValue V = N.getOperand(0);
20334   switch (N.getOpcode()) {
20335   default:
20336     break;
20337   case X86ISD::PSHUFLW:
20338   case X86ISD::PSHUFHW:
20339     assert(VT == MVT::v8i16);
20340     (void)VT;
20341
20342     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20343       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20344
20345     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20346     // combine with more operations.
20347     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20348       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20349       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20350       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20351       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20352       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20353       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20354       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20355                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20356       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20357       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20358     }
20359
20360     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20361     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20362     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20363     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20364         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20365          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20366         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20367         V.hasOneUse()) {
20368       SDValue D = V.getOperand(0);
20369       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20370         D = D.getOperand(0);
20371       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20372         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20373         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20374         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20375         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20376         int WordMask[8];
20377         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20378           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20379           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20380         }
20381         // Map the word mask through the DWord mask.
20382         int MappedMask[8];
20383         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20384           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20385         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
20386         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
20387         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20388                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
20389             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20390                        std::begin(UnpackHiMask))) {
20391           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20392           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
20393           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20394           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20395                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20396                              DL, MVT::v8i16, V, V);
20397         }
20398       }
20399     }
20400
20401     break;
20402
20403   case X86ISD::PSHUFD:
20404     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20405       return NewN;
20406
20407     break;
20408   }
20409
20410   return SDValue();
20411 }
20412
20413 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20414 ///
20415 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20416 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20417 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20418 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20419 /// they're unused.
20420 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20421   SDLoc DL(N);
20422   EVT VT = N->getValueType(0);
20423
20424   // We only handle target-independent shuffles.
20425   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20426   // extraction tool to support more.
20427   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20428     return SDValue();
20429
20430   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20431   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20432   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20433   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20434
20435   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20436   // be the ADD node.
20437   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20438   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20439     return SDValue();
20440
20441   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20442   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20443     return SDValue();
20444
20445   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20446   // commute the FADD operands.
20447   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20448   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20449       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20450     return SDValue();
20451
20452   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20453   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20454   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
20455         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
20456         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
20457     return SDValue();
20458
20459   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20460   // when these change.
20461   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20462           VT == MVT::v4f64) &&
20463          "Unknown vector type encountered!");
20464
20465   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20466 }
20467
20468 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20469 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20470                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20471                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
20472   SDLoc dl(N);
20473   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20474   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20475   EVT VT = N->getValueType(0);
20476
20477   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
20478   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20479   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
20480     return SDValue();
20481
20482   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
20483   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
20484   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
20485     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
20486       return AddSub;
20487
20488   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
20489   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
20490       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20491     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
20492
20493   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
20494   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
20495   //
20496   // This code performs the following transformation:
20497   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
20498   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
20499   //
20500   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
20501   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
20502   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
20503   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
20504   // less optimal sequence of dag nodes.
20505   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20506       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
20507       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20508     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
20509     EVT SVT = BC0.getValueType();
20510     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
20511     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
20512     
20513     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
20514         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
20515         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
20516       bool CanFold = false;
20517       switch (Opcode) {
20518       default : break;
20519       case ISD::ADD :
20520       case ISD::FADD :
20521       case ISD::SUB :
20522       case ISD::FSUB :
20523       case ISD::MUL :
20524       case ISD::FMUL :
20525         CanFold = true;
20526       }
20527
20528       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
20529       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20530       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
20531         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
20532       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
20533         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
20534
20535       if (CanFold) {
20536         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
20537         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
20538         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
20539         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
20540       }
20541     }
20542   }
20543
20544   // Only handle 128 wide vector from here on.
20545   if (!VT.is128BitVector())
20546     return SDValue();
20547
20548   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
20549   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
20550   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
20551   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
20552   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
20553     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
20554
20555   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
20556   if (LD.getNode())
20557     return LD;
20558
20559   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
20560     SDValue Shuffle =
20561         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
20562     if (Shuffle.getNode())
20563       return Shuffle;
20564
20565     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
20566     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
20567     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
20568     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
20569     // a particular chain.
20570     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
20571     NonceMask.push_back(0);
20572     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
20573                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
20574                                       DCI, Subtarget))
20575       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
20576   }
20577
20578   return SDValue();
20579 }
20580
20581 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
20582 /// a sequence of vector shuffle operations.
20583 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
20584 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20585                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20586                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
20587   return SDValue();
20588 }
20589
20590 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
20591 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
20592 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
20593 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
20594 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20595                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20596   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
20597     return SDValue();
20598
20599   SDValue InVec = N->getOperand(0);
20600   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
20601
20602   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
20603     return SDValue();
20604
20605   EVT VT = InVec.getValueType();
20606
20607   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20608     // Don't duplicate a load with other uses.
20609     if (!InVec.hasOneUse())
20610       return SDValue();
20611     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
20612     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
20613       return SDValue();
20614     InVec = InVec.getOperand(0);
20615   }
20616
20617   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
20618     return SDValue();
20619
20620   // Don't duplicate a load with other uses.
20621   if (!InVec.hasOneUse())
20622     return SDValue();
20623
20624   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
20625   bool UnaryShuffle;
20626   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
20627                             UnaryShuffle))
20628     return SDValue();
20629
20630   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
20631   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20632   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
20633   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
20634   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
20635                                          : InVec.getOperand(1);
20636
20637   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
20638   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
20639
20640   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20641     // Don't duplicate a load with other uses.
20642     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
20643       return SDValue();
20644
20645     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
20646     LdNode = LdNode.getOperand(0);
20647   }
20648
20649   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
20650     return SDValue();
20651
20652   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
20653
20654   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
20655     return SDValue();
20656
20657   EVT EltVT = N->getValueType(0);
20658   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
20659   // alignment is valid.
20660   unsigned Align = LN0->getAlignment();
20661   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20662   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
20663       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
20664
20665   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
20666     return SDValue();
20667
20668   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
20669   // can finish the job
20670   SDLoc dl(N);
20671
20672   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
20673   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
20674   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
20675                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
20676                                  &ShuffleMask[0]);
20677   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
20678   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
20679                      EltNo);
20680 }
20681
20682 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
20683 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
20684 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
20685 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20686                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20687   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
20688   if (NewOp.getNode())
20689     return NewOp;
20690
20691   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
20692
20693   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
20694   // from mmx to v2i32 has a single usage.
20695   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
20696       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
20697       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
20698     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
20699                        N->getValueType(0),
20700                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
20701
20702   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
20703   // gets to be more expensive.
20704   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
20705     return SDValue();
20706
20707   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
20708   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
20709   // used.
20710   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
20711   unsigned ExtractedElements = 0;
20712   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
20713        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
20714     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
20715       return SDValue();
20716
20717     SDNode *Extract = *UI;
20718     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
20719       return SDValue();
20720
20721     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
20722       return SDValue();
20723     if (!Extract->hasOneUse())
20724       return SDValue();
20725     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
20726         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
20727       return SDValue();
20728     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
20729       return SDValue();
20730
20731     // Record which element was extracted.
20732     ExtractedElements |=
20733       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
20734
20735     Uses.push_back(Extract);
20736   }
20737
20738   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
20739   if (ExtractedElements != 15)
20740     return SDValue();
20741
20742   // Ok, we've now decided to do the transformation.
20743   SDLoc dl(InputVector);
20744
20745   // Store the value to a temporary stack slot.
20746   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
20747   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
20748                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
20749
20750   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
20751   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
20752        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
20753     SDNode *Extract = *UI;
20754
20755     // cOMpute the element's address.
20756     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
20757     unsigned EltSize =
20758         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
20759     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
20760     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20761     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
20762
20763     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
20764                                      StackPtr, OffsetVal);
20765
20766     // Load the scalar.
20767     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
20768                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
20769                                      false, false, false, 0);
20770
20771     // Replace the exact with the load.
20772     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
20773   }
20774
20775   // The replacement was made in place; don't return anything.
20776   return SDValue();
20777 }
20778
20779 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
20780 static std::pair<unsigned, bool>
20781 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
20782                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
20783   if (!VT.isVector())
20784     return std::make_pair(0, false);
20785
20786   bool NeedSplit = false;
20787   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
20788   default: return std::make_pair(0, false);
20789   case MVT::v32i8:
20790   case MVT::v16i16:
20791   case MVT::v8i32:
20792     if (!Subtarget->hasAVX2())
20793       NeedSplit = true;
20794     if (!Subtarget->hasAVX())
20795       return std::make_pair(0, false);
20796     break;
20797   case MVT::v16i8:
20798   case MVT::v8i16:
20799   case MVT::v4i32:
20800     if (!Subtarget->hasSSE2())
20801       return std::make_pair(0, false);
20802   }
20803
20804   // SSE2 has only a small subset of the operations.
20805   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20806                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
20807   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20808                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
20809
20810   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20811
20812   unsigned Opc = 0;
20813   // Check for x CC y ? x : y.
20814   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20815       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20816     switch (CC) {
20817     default: break;
20818     case ISD::SETULT:
20819     case ISD::SETULE:
20820       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20821     case ISD::SETUGT:
20822     case ISD::SETUGE:
20823       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20824     case ISD::SETLT:
20825     case ISD::SETLE:
20826       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20827     case ISD::SETGT:
20828     case ISD::SETGE:
20829       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20830     }
20831   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20832   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20833              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20834     switch (CC) {
20835     default: break;
20836     case ISD::SETULT:
20837     case ISD::SETULE:
20838       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20839     case ISD::SETUGT:
20840     case ISD::SETUGE:
20841       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20842     case ISD::SETLT:
20843     case ISD::SETLE:
20844       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20845     case ISD::SETGT:
20846     case ISD::SETGE:
20847       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20848     }
20849   }
20850
20851   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
20852 }
20853
20854 static SDValue
20855 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20856                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
20857   SDLoc dl(N);
20858   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20859   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20860   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20861
20862   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
20863     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
20864     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
20865       Cond = CondSrc->getOperand(0);
20866   }
20867
20868   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
20869   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
20870   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20871   // There is no blend with immediate in AVX-512.
20872   if (VT.is512BitVector())
20873     return SDValue();
20874
20875   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
20876     return SDValue();
20877   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
20878     return SDValue();
20879
20880   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
20881     return SDValue();
20882
20883   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
20884   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
20885   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
20886       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
20887     return SDValue();
20888
20889   unsigned MaskValue = 0;
20890   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
20891     return SDValue();
20892
20893   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
20894   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
20895     // Be sure we emit undef where we can.
20896     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
20897       ShuffleMask[i] = -1;
20898     else
20899       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
20900   }
20901
20902   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
20903 }
20904
20905 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
20906 /// nodes.
20907 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20908                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20909                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
20910   SDLoc DL(N);
20911   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20912   // Get the LHS/RHS of the select.
20913   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20914   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20915   EVT VT = LHS.getValueType();
20916   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20917
20918   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
20919   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
20920   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
20921   // ignored in unsafe-math mode).
20922   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
20923       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
20924       (Subtarget->hasSSE2() ||
20925        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
20926     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20927
20928     unsigned Opcode = 0;
20929     // Check for x CC y ? x : y.
20930     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20931         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20932       switch (CC) {
20933       default: break;
20934       case ISD::SETULT:
20935         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
20936         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20937         // and negative zero incorrectly.
20938         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20939           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20940               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20941             break;
20942           std::swap(LHS, RHS);
20943         }
20944         Opcode = X86ISD::FMIN;
20945         break;
20946       case ISD::SETOLE:
20947         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20948         // and negative zero incorrectly.
20949         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20950             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20951           break;
20952         Opcode = X86ISD::FMIN;
20953         break;
20954       case ISD::SETULE:
20955         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
20956         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20957         std::swap(LHS, RHS);
20958       case ISD::SETOLT:
20959       case ISD::SETLT:
20960       case ISD::SETLE:
20961         Opcode = X86ISD::FMIN;
20962         break;
20963
20964       case ISD::SETOGE:
20965         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
20966         // and negative zero incorrectly.
20967         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20968             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20969           break;
20970         Opcode = X86ISD::FMAX;
20971         break;
20972       case ISD::SETUGT:
20973         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
20974         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20975         // and negative zero incorrectly.
20976         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20977           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20978               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20979             break;
20980           std::swap(LHS, RHS);
20981         }
20982         Opcode = X86ISD::FMAX;
20983         break;
20984       case ISD::SETUGE:
20985         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
20986         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20987         std::swap(LHS, RHS);
20988       case ISD::SETOGT:
20989       case ISD::SETGT:
20990       case ISD::SETGE:
20991         Opcode = X86ISD::FMAX;
20992         break;
20993       }
20994     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20995     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20996                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20997       switch (CC) {
20998       default: break;
20999       case ISD::SETOGE:
21000         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21001         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21002         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21003         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21004             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21005           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21006             break;
21007           std::swap(LHS, RHS);
21008         }
21009         Opcode = X86ISD::FMIN;
21010         break;
21011       case ISD::SETUGT:
21012         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21013         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21014             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21015           break;
21016         Opcode = X86ISD::FMIN;
21017         break;
21018       case ISD::SETUGE:
21019         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21020         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21021         std::swap(LHS, RHS);
21022       case ISD::SETOGT:
21023       case ISD::SETGT:
21024       case ISD::SETGE:
21025         Opcode = X86ISD::FMIN;
21026         break;
21027
21028       case ISD::SETULT:
21029         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21030         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21031           break;
21032         Opcode = X86ISD::FMAX;
21033         break;
21034       case ISD::SETOLE:
21035         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21036         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21037         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21038         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21039             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21040           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21041             break;
21042           std::swap(LHS, RHS);
21043         }
21044         Opcode = X86ISD::FMAX;
21045         break;
21046       case ISD::SETULE:
21047         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21048         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21049         std::swap(LHS, RHS);
21050       case ISD::SETOLT:
21051       case ISD::SETLT:
21052       case ISD::SETLE:
21053         Opcode = X86ISD::FMAX;
21054         break;
21055       }
21056     }
21057
21058     if (Opcode)
21059       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21060   }
21061
21062   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21063   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21064       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21065     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21066     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21067     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21068     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21069     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21070     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21071     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21072         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21073          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21074         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21075       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21076       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21077       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21078     }
21079   }
21080   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21081   // optimizations.
21082   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21083     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21084       // Don't do this for crazy integer types.
21085       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21086         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21087         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21088         bool NeedsCondInvert = false;
21089
21090         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21091             // Efficiently invertible.
21092             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21093              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21094               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21095           NeedsCondInvert = true;
21096           std::swap(TrueC, FalseC);
21097         }
21098
21099         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21100         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21101             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21102           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21103             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21104                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21105
21106           // Zero extend the condition if needed.
21107           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21108
21109           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21110           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21111                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21112         }
21113
21114         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21115         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21116           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21117             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21118                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21119
21120           // Zero extend the condition if needed.
21121           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21122                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21123           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21124                              SDValue(FalseC, 0));
21125         }
21126
21127         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21128         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21129         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21130           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21131           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21132
21133           bool isFastMultiplier = false;
21134           if (Diff < 10) {
21135             switch ((unsigned char)Diff) {
21136               default: break;
21137               case 1:  // result = add base, cond
21138               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21139               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21140               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21141               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21142               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21143               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21144                 isFastMultiplier = true;
21145                 break;
21146             }
21147           }
21148
21149           if (isFastMultiplier) {
21150             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21151             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21152               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21153                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21154
21155             // Zero extend the condition if needed.
21156             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21157                                Cond);
21158             // Scale the condition by the difference.
21159             if (Diff != 1)
21160               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21161                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21162
21163             // Add the base if non-zero.
21164             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21165               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21166                                  SDValue(FalseC, 0));
21167             return Cond;
21168           }
21169         }
21170       }
21171   }
21172
21173   // Canonicalize max and min:
21174   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21175   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21176   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21177   // the need for an extra compare
21178   // against zero. e.g.
21179   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21180   // subl   %esi, %edi
21181   // testl  %edi, %edi
21182   // movl   $0, %eax
21183   // cmovgl %edi, %eax
21184   // =>
21185   // xorl   %eax, %eax
21186   // subl   %esi, $edi
21187   // cmovsl %eax, %edi
21188   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21189       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21190       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21191     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21192     switch (CC) {
21193     default: break;
21194     case ISD::SETLT:
21195     case ISD::SETGT: {
21196       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21197       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21198                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21199       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21200     }
21201     }
21202   }
21203
21204   // Early exit check
21205   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21206     return SDValue();
21207
21208   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21209   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21210       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21211       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21212        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21213     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21214
21215     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21216     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21217     SDValue Other;
21218     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21219       Other = RHS;
21220       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21221     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21222       Other = LHS;
21223     }
21224
21225     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21226         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21227       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21228       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21229
21230       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21231       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21232       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21233       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21234           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21235         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21236
21237       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21238         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21239           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21240             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21241               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21242               // canonicalization.
21243               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21244               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21245                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21246                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21247                 return DAG.getNode(
21248                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21249                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21250
21251           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21252           // canonicalized into a xor.
21253           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21254           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21255           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21256           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21257               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21258               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21259             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21260             // don't rely on particular values of undef lanes.
21261             return DAG.getNode(
21262                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21263                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21264         }
21265     }
21266   }
21267
21268   // Try to match a min/max vector operation.
21269   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21270     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21271     unsigned Opc = ret.first;
21272     bool NeedSplit = ret.second;
21273
21274     if (Opc && NeedSplit) {
21275       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21276       // Extract the LHS vectors
21277       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21278       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21279
21280       // Extract the RHS vectors
21281       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21282       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21283
21284       // Create min/max for each subvector
21285       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21286       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21287
21288       // Merge the result
21289       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21290     } else if (Opc)
21291       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21292   }
21293
21294   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21295   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21296       // Check if SETCC has already been promoted
21297       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21298       // Check that condition value type matches vselect operand type
21299       CondVT == VT) { 
21300
21301     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21302            "vector select expects a vector selector!");
21303
21304     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21305     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21306
21307     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21308       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21309       // is not all 0s.
21310       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21311       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21312
21313       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21314         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21315         ISD::CondCode NewCC =
21316           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21317                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21318         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21319         std::swap(LHS, RHS);
21320         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21321         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21322       }
21323     }
21324
21325     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21326       SDValue Ret;
21327
21328       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21329         Ret = Cond;
21330       else if (TValIsAllOnes)
21331         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21332                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21333       else if (FValIsAllZeros)
21334         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21335                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21336
21337       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21338     }
21339   }
21340
21341   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21342   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21343       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21344     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21345         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21346       bool CanFold = false;
21347       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21348       SDValue A = LHS;
21349       SDValue B = RHS;
21350       
21351       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21352         CanFold = true;
21353
21354         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21355         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21356         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21357           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21358       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21359         CanFold = true;
21360         std::swap(A, B);
21361
21362         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21363         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21364         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21365           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21366       }
21367
21368       if (CanFold) {
21369         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21370           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21371         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21372       }
21373
21374       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21375         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21376         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
21377         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
21378         //
21379         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21380         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
21381         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
21382         //
21383         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21384         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
21385         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
21386         //
21387         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21388         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
21389         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
21390
21391         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
21392                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
21393                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
21394                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
21395
21396         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
21397             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
21398             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
21399             isZero(Cond.getOperand(3))) {
21400           CanFold = true;
21401           std::swap(LHS, RHS);
21402         }
21403
21404         if (CanFold) {
21405           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
21406           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
21407           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
21408           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
21409                                                 NewB, DAG);
21410           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
21411         }
21412       }
21413     }
21414   }
21415
21416   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
21417   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
21418   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
21419   // to simplify previous instructions.
21420   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21421       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21422       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
21423       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
21424       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
21425       // condition.
21426       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
21427        VT != MVT::v8i16)) {
21428     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21429
21430     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21431     if (BitWidth == 1)
21432       return SDValue();
21433
21434     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21435     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
21436     // properly.
21437     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
21438                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
21439       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21440         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21441         return SDValue();
21442
21443     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21444     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21445
21446     APInt KnownZero, KnownOne;
21447     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21448                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21449     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21450         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21451       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21452   }
21453
21454   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21455   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21456   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21457   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21458   // 256-bit vectors), during legalization:
21459   //
21460   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21461   //
21462   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21463   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21464   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21465   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21466     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21467     if (Shuffle.getNode())
21468       return Shuffle;
21469   }
21470
21471   return SDValue();
21472 }
21473
21474 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
21475 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
21476 // code.
21477 //
21478 // Simplify the following patterns:
21479 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
21480 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
21481 // to (Op EFLAGS Cond)
21482 //
21483 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
21484 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
21485 // to (Op EFLAGS !Cond)
21486 //
21487 // where Op could be BRCOND or CMOV.
21488 //
21489 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
21490   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
21491   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
21492       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
21493       return SDValue();
21494
21495   // Quit if not used as a boolean value.
21496   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
21497     return SDValue();
21498
21499   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
21500   // an SetCC or extended from it.
21501   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
21502   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
21503
21504   SDValue SetCC;
21505   const ConstantSDNode* C = nullptr;
21506   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
21507   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
21508
21509   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
21510     SetCC = Op2;
21511   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
21512     SetCC = Op1;
21513   else // Quit if all operands are not constants.
21514     return SDValue();
21515
21516   if (C->getZExtValue() == 1) {
21517     needOppositeCond = !needOppositeCond;
21518     checkAgainstTrue = true;
21519   } else if (C->getZExtValue() != 0)
21520     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
21521     return SDValue();
21522
21523   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
21524   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
21525   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21526          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
21527          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21528     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21529       int OpIdx = -1;
21530       ConstantSDNode *CS;
21531       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
21532           CS->getZExtValue() == 1)
21533         OpIdx = 1;
21534       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
21535           CS->getZExtValue() == 1)
21536         OpIdx = 0;
21537       if (OpIdx == -1)
21538         break;
21539       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
21540       truncatedToBoolWithAnd = true;
21541     } else
21542       SetCC = SetCC.getOperand(0);
21543   }
21544
21545   switch (SetCC.getOpcode()) {
21546   case X86ISD::SETCC_CARRY:
21547     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
21548     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
21549     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
21550     // truncated to i1 using 'and'.
21551     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
21552       break;
21553     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
21554            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
21555     // FALL THROUGH
21556   case X86ISD::SETCC:
21557     // Set the condition code or opposite one if necessary.
21558     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
21559     if (needOppositeCond)
21560       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21561     return SetCC.getOperand(1);
21562   case X86ISD::CMOV: {
21563     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
21564     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
21565     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
21566     // Quit if true value is not a constant.
21567     if (!TVal)
21568       return SDValue();
21569     // Quit if false value is not a constant.
21570     if (!FVal) {
21571       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
21572       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
21573       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21574           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21575         Op = Op.getOperand(0);
21576       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
21577       // found.
21578       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
21579            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
21580         return SDValue();
21581     }
21582     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
21583     bool FValIsFalse = true;
21584     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
21585       if (FVal->getZExtValue() != 1)
21586         return SDValue();
21587       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
21588       needOppositeCond = !needOppositeCond;
21589       FValIsFalse = false;
21590     }
21591     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
21592     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
21593       return SDValue();
21594     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
21595       return SDValue();
21596     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
21597     if (needOppositeCond)
21598       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21599     return SetCC.getOperand(3);
21600   }
21601   }
21602
21603   return SDValue();
21604 }
21605
21606 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
21607 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21608                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21609                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21610   SDLoc DL(N);
21611
21612   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
21613   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
21614     return SDValue();
21615
21616   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
21617   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
21618   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
21619   SDValue Cond = N->getOperand(3);
21620
21621   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
21622     switch (Cond.getOpcode()) {
21623     default: break;
21624     case X86ISD::BSR:
21625     case X86ISD::BSF:
21626       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
21627       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
21628         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
21629     }
21630   }
21631
21632   SDValue Flags;
21633
21634   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
21635   if (Flags.getNode() &&
21636       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
21637       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
21638     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
21639                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
21640     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
21641   }
21642
21643   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21644   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
21645   // operands.
21646   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21647     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21648       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
21649       // larger than FalseC (the false value).
21650       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
21651         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21652         std::swap(TrueC, FalseC);
21653         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21654       }
21655
21656       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21657       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
21658       // shift amount.
21659       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21660         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21661                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21662
21663         // Zero extend the condition if needed.
21664         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
21665
21666         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21667         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21668                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21669         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21670           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21671         return Cond;
21672       }
21673
21674       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
21675       // for any integer data type, including i8/i16.
21676       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21677         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21678                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21679
21680         // Zero extend the condition if needed.
21681         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21682                            FalseC->getValueType(0), Cond);
21683         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21684                            SDValue(FalseC, 0));
21685
21686         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21687           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21688         return Cond;
21689       }
21690
21691       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21692       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21693       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21694         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21695         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21696
21697         bool isFastMultiplier = false;
21698         if (Diff < 10) {
21699           switch ((unsigned char)Diff) {
21700           default: break;
21701           case 1:  // result = add base, cond
21702           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21703           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21704           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21705           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21706           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21707           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21708             isFastMultiplier = true;
21709             break;
21710           }
21711         }
21712
21713         if (isFastMultiplier) {
21714           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21715           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21716                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21717           // Zero extend the condition if needed.
21718           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21719                              Cond);
21720           // Scale the condition by the difference.
21721           if (Diff != 1)
21722             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21723                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21724
21725           // Add the base if non-zero.
21726           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21727             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21728                                SDValue(FalseC, 0));
21729           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21730             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21731           return Cond;
21732         }
21733       }
21734     }
21735   }
21736
21737   // Handle these cases:
21738   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
21739   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
21740   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
21741   // of CMOV and CMP.
21742   //
21743   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
21744   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
21745   // only one instruction.
21746   //
21747   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
21748   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
21749   //  postponed as late as possible.
21750   //
21751   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
21752     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
21753     // late as possible.
21754
21755     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
21756     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
21757         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
21758         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
21759
21760       if (CC == X86::COND_NE &&
21761           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21762         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21763         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21764       }
21765
21766       if (CC == X86::COND_E &&
21767           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21768         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
21769                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
21770         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
21771       }
21772     }
21773   }
21774
21775   return SDValue();
21776 }
21777
21778 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21779                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
21780   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
21781   switch (IntNo) {
21782   default: return SDValue();
21783   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
21784   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
21785   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
21786   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
21787   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
21788     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
21789     if (!Subtarget->hasAVX2())
21790       return SDValue();
21791     // FALL-THROUGH
21792   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
21793   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
21794   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
21795   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
21796     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
21797     if (!Subtarget->hasAVX())
21798       return SDValue();
21799     // FALL-THROUGH
21800   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
21801   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
21802   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
21803   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
21804   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
21805   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
21806     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21807     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21808     SDValue Mask = N->getOperand(3);
21809
21810     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
21811     if (!Subtarget->hasSSE41())
21812       return SDValue();
21813
21814     // fold (blend A, A, Mask) -> A
21815     if (Op0 == Op1)
21816       return Op0;
21817     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
21818     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
21819       return Op0;
21820     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
21821     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
21822       return Op1;
21823     
21824     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
21825     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
21826       if (C->isNullValue())
21827         return Op0;
21828       if (C->isAllOnesValue())
21829         return Op1;
21830     }
21831
21832     return SDValue();
21833   }
21834
21835   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
21836   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
21837   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
21838   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
21839   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
21840   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
21841   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
21842   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
21843   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
21844     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21845     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21846     EVT VT = Op0.getValueType();
21847     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
21848
21849     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
21850       Op1 = Op1.getOperand(0);
21851
21852     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
21853       return SDValue();
21854
21855     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
21856     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
21857
21858     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
21859     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
21860     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
21861
21862     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
21863     // count is bigger than or equal to the element size.
21864     if (ShAmt >= SVTBits)
21865       return SDValue();
21866
21867     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
21868     // into the first operand.
21869     if (ShAmt == 0)
21870       return Op0;
21871
21872     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
21873     // shift dag node.
21874     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
21875     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
21876   }
21877   }
21878 }
21879
21880 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
21881 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
21882 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
21883 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21884                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21885   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
21886     return SDValue();
21887
21888   EVT VT = N->getValueType(0);
21889   if (VT != MVT::i64)
21890     return SDValue();
21891
21892   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
21893   if (!C)
21894     return SDValue();
21895   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
21896   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
21897     return SDValue();
21898
21899   uint64_t MulAmt1 = 0;
21900   uint64_t MulAmt2 = 0;
21901   if ((MulAmt % 9) == 0) {
21902     MulAmt1 = 9;
21903     MulAmt2 = MulAmt / 9;
21904   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
21905     MulAmt1 = 5;
21906     MulAmt2 = MulAmt / 5;
21907   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
21908     MulAmt1 = 3;
21909     MulAmt2 = MulAmt / 3;
21910   }
21911   if (MulAmt2 &&
21912       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
21913     SDLoc DL(N);
21914
21915     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
21916         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
21917       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
21918       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
21919       // is an add.
21920       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
21921
21922     SDValue NewMul;
21923     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
21924       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
21925                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
21926     else
21927       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
21928                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
21929
21930     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
21931       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
21932                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
21933     else
21934       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
21935                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
21936
21937     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
21938     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
21939   }
21940   return SDValue();
21941 }
21942
21943 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21944   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21945   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21946   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
21947   EVT VT = N0.getValueType();
21948
21949   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
21950   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
21951   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
21952       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
21953       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
21954     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
21955     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
21956         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
21957           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
21958          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
21959       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
21960       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
21961       Mask = Mask.shl(ShAmt);
21962       if (Mask != 0)
21963         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
21964                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
21965     }
21966   }
21967
21968   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
21969   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
21970   // shl.
21971   // (shl V, 1) -> add V,V
21972   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
21973     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
21974       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
21975       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
21976       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
21977       // of two values.
21978       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
21979         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
21980     }
21981
21982   return SDValue();
21983 }
21984
21985 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
21986 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
21987 /// to the vector element size in bits.
21988 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21989                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21990   EVT VT = N->getValueType(0);
21991
21992   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
21993       (!Subtarget->hasInt256() ||
21994        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
21995     return SDValue();
21996
21997   SDValue Amt = N->getOperand(1);
21998   SDLoc DL(N);
21999   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22000     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22001       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22002       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22003
22004       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22005       // if the shift amount is bigger than or equal to
22006       // the element size. The constant shift amount will be
22007       // encoded as a 8-bit immediate.
22008       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22009         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22010     }
22011
22012   return SDValue();
22013 }
22014
22015 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22016 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22017                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22018                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22019   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22020     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22021     if (V.getNode()) return V;
22022   }
22023
22024   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22025     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22026     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22027     if (V.getNode()) return V;
22028   }
22029
22030   return SDValue();
22031 }
22032
22033 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22034 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22035 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22036 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22037                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22038                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22039   unsigned opcode;
22040
22041   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22042   // we're requiring SSE2 for both.
22043   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22044     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22045     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22046     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22047     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22048     SDLoc DL(N);
22049
22050     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22051     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22052       return SDValue();
22053
22054     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22055     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22056     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22057
22058     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22059       bool ExpectingFlags = false;
22060       // Check for any users that want flags:
22061       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22062            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22063         switch (UI->getOpcode()) {
22064         default:
22065         case ISD::BR_CC:
22066         case ISD::BRCOND:
22067         case ISD::SELECT:
22068           ExpectingFlags = true;
22069           break;
22070         case ISD::CopyToReg:
22071         case ISD::SIGN_EXTEND:
22072         case ISD::ZERO_EXTEND:
22073         case ISD::ANY_EXTEND:
22074           break;
22075         }
22076
22077       if (!ExpectingFlags) {
22078         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22079         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22080
22081         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22082           X86::CondCode tmp = cc0;
22083           cc0 = cc1;
22084           cc1 = tmp;
22085         }
22086
22087         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22088             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22089           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22090           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22091           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22092           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22093             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22094                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22095             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22096               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22097                                  FSetCC);
22098             return FSetCC;
22099           }
22100           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22101                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22102                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22103
22104           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22105           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22106
22107           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22108             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22109             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22110             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22111             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22112             // and work with those going forward.
22113             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22114                                            OnesOrZeroesF);
22115             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22116                                            Vector64);
22117             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22118                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22119             IntVT = MVT::i32;
22120           }
22121
22122           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22123           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22124                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22125           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22126           return OneBitOfTruth;
22127         }
22128       }
22129     }
22130   }
22131   return SDValue();
22132 }
22133
22134 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22135 /// so it can be folded inside ANDNP.
22136 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22137   EVT VT = N->getValueType(0);
22138
22139   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22140   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22141     return true;
22142
22143   // Look through a bit convert.
22144   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22145     N = N->getOperand(0).getNode();
22146
22147   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22148   // allones vector
22149   if (VT.is256BitVector() &&
22150       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22151     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22152     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22153
22154     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22155         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22156         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22157         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22158       return true;
22159   }
22160
22161   return false;
22162 }
22163
22164 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22165 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22166 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22167 // some of the transition sequences.
22168 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22169                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22170                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22171   EVT VT = N->getValueType(0);
22172   if (!VT.is256BitVector())
22173     return SDValue();
22174
22175   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22176           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22177           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22178
22179   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22180   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22181   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22182     return SDValue();
22183
22184   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22185       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22186       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22187     return SDValue();
22188
22189   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22190   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22191   SDLoc DL(Narrow);
22192
22193   // The Left side has to be a trunc.
22194   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22195     return SDValue();
22196
22197   // The type of the truncated inputs.
22198   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22199   if (WideVT != VT)
22200     return SDValue();
22201
22202   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22203   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22204   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22205   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22206     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22207   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22208     return SDValue();
22209
22210   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22211
22212   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22213     return SDValue();
22214
22215   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22216   N0 = N0->getOperand(0);
22217   if (RHSConstSplat) {
22218     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22219                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22220     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22221     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22222   } else if (RHSTrunc) {
22223     N1 = N1->getOperand(0);
22224   }
22225
22226   // Generate the wide operation.
22227   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22228   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22229   switch (Opcode) {
22230   case ISD::ANY_EXTEND:
22231     return Op;
22232   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22233     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22234     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22235     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22236     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22237                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22238   }
22239   case ISD::SIGN_EXTEND:
22240     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22241                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22242   default:
22243     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22244   }
22245 }
22246
22247 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22248                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22249                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22250   EVT VT = N->getValueType(0);
22251   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22252     return SDValue();
22253
22254   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22255   if (R.getNode())
22256     return R;
22257
22258   // Create BEXTR instructions
22259   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22260   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22261     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22262     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22263     SDLoc DL(N);
22264
22265     // Check for BEXTR.
22266     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22267         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22268       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22269       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22270       if (MaskNode && ShiftNode) {
22271         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22272         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22273         if (isMask_64(Mask)) {
22274           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22275           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22276             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22277                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22278         }
22279       }
22280     } // BEXTR
22281
22282     return SDValue();
22283   }
22284
22285   // Want to form ANDNP nodes:
22286   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22287   //    to form PBLEND/PSIGN.
22288   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22289   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22290     return SDValue();
22291
22292   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22293   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22294   SDLoc DL(N);
22295
22296   // Check LHS for vnot
22297   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22298       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22299       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22300     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22301
22302   // Check RHS for vnot
22303   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22304       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22305       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22306     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22307
22308   return SDValue();
22309 }
22310
22311 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22312                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22313                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22314   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22315     return SDValue();
22316
22317   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22318   if (R.getNode())
22319     return R;
22320
22321   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22322   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22323   EVT VT = N->getValueType(0);
22324
22325   // look for psign/blend
22326   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22327     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22328         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22329       return SDValue();
22330
22331     // Canonicalize pandn to RHS
22332     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22333       std::swap(N0, N1);
22334     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22335     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22336       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22337       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22338       SDValue Y;
22339       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22340         Y = N0.getOperand(1);
22341       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22342         Y = N0.getOperand(0);
22343
22344       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22345       if (!Y.getNode())
22346         return SDValue();
22347
22348       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22349       // Look through mask bitcast.
22350       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22351         Mask = Mask.getOperand(0);
22352       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22353         X = X.getOperand(0);
22354       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22355         Y = Y.getOperand(0);
22356
22357       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22358
22359       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22360       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22361       // there is no psrai.b
22362       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22363       unsigned SraAmt = ~0;
22364       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22365         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22366           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22367             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22368       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22369         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22370         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22371       }
22372       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22373         return SDValue();
22374
22375       SDLoc DL(N);
22376
22377       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22378       // we can form a psignb/w/d.
22379       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22380       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22381           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22382           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22383         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22384                "Unsupported VT for PSIGN");
22385         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22386         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22387       }
22388       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22389       if (!Subtarget->hasSSE41())
22390         return SDValue();
22391
22392       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22393
22394       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22395       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22396       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22397       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22398       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22399     }
22400   }
22401
22402   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22403     return SDValue();
22404
22405   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22406   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22407   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
22408     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
22409
22410   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22411   // platforms they have higher latency than the equivalent
22412   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22413   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22414   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22415   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22416     return SDValue();
22417
22418   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22419     std::swap(N0, N1);
22420   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22421     return SDValue();
22422   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22423     return SDValue();
22424
22425   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22426   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22427     return SDValue();
22428   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22429   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22430     return SDValue();
22431   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22432     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22433   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22434     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22435
22436   SDLoc DL(N);
22437   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22438   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22439   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22440   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22441     Opc = X86ISD::SHRD;
22442     std::swap(Op0, Op1);
22443     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22444   }
22445
22446   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22447   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22448     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22449     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22450       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22451       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22452         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22453       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22454         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22455                            Op0, Op1,
22456                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22457                                        MVT::i8, ShAmt0));
22458     }
22459   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
22460     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
22461     if (ShAmt0C &&
22462         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
22463       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22464                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
22465                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22466                                        MVT::i8, ShAmt0));
22467   }
22468
22469   return SDValue();
22470 }
22471
22472 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
22473 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22474   EVT VT = N->getValueType(0);
22475
22476   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
22477   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
22478   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
22479     return SDValue();
22480
22481   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22482   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22483   SDLoc DL(N);
22484
22485   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
22486   // and change it to SUB and CMOV.
22487   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
22488       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
22489       N0.getOperand(1) == N1 &&
22490       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
22491       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
22492     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
22493       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
22494         // Generate SUB & CMOV.
22495         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
22496                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
22497
22498         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
22499                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
22500                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
22501         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
22502       }
22503   return SDValue();
22504 }
22505
22506 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
22507 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22508                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22509                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22510   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22511     return SDValue();
22512
22513   if (Subtarget->hasCMov()) {
22514     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
22515     if (RV.getNode())
22516       return RV;
22517   }
22518
22519   return SDValue();
22520 }
22521
22522 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
22523 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22524                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22525                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22526   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
22527   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
22528   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
22529   SDLoc dl(Ld);
22530   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22531
22532   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
22533   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
22534   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
22535   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
22536   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22537       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
22538     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
22539     if (NumElems < 2)
22540       return SDValue();
22541
22542     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
22543     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22544
22545     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
22546                                   NumElems/2);
22547     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22548                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22549                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22550                                 Alignment);
22551     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22552     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22553                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22554                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22555                                 std::min(16U, Alignment));
22556     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
22557                              Load1.getValue(1),
22558                              Load2.getValue(1));
22559
22560     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
22561     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
22562     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
22563     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
22564   }
22565
22566   return SDValue();
22567 }
22568
22569 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
22570 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22571                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22572   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
22573   EVT VT = St->getValue().getValueType();
22574   EVT StVT = St->getMemoryVT();
22575   SDLoc dl(St);
22576   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
22577   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22578
22579   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
22580   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
22581   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
22582   // memory  operation.
22583   unsigned Alignment = St->getAlignment();
22584   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
22585   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22586       StVT == VT && !IsAligned) {
22587     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22588     if (NumElems < 2)
22589       return SDValue();
22590
22591     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
22592     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
22593
22594     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22595     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
22596     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
22597
22598     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
22599                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22600                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
22601     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
22602                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22603                                 St->isNonTemporal(),
22604                                 std::min(16U, Alignment));
22605     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
22606   }
22607
22608   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
22609   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
22610   // in fewer chunks.
22611   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
22612     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22613     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22614     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
22615     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22616     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22617
22618     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
22619     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
22620     // We are going to use the original vector elt for storing.
22621     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
22622     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
22623
22624     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
22625
22626     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
22627
22628     // Create a type on which we perform the shuffle
22629     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22630             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
22631
22632     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22633
22634     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
22635     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
22636     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
22637       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
22638
22639     // Can't shuffle using an illegal type.
22640     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
22641       return SDValue();
22642
22643     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
22644                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
22645                                          &ShuffleVec[0]);
22646     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
22647     // register. We now need to save it to mem.
22648
22649     // Find the largest store unit
22650     MVT StoreType = MVT::i8;
22651     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
22652          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
22653       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
22654       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
22655         StoreType = Tp;
22656     }
22657
22658     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
22659     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
22660         (64 <= NumElems * ToSz))
22661       StoreType = MVT::f64;
22662
22663     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
22664     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22665             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
22666     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22667     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
22668     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
22669     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
22670                                         TLI.getPointerTy());
22671     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
22672
22673     // Perform one or more big stores into memory.
22674     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
22675       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
22676                                    StoreType, ShuffWide,
22677                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
22678       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
22679                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22680                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
22681       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22682       Chains.push_back(Ch);
22683     }
22684
22685     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
22686   }
22687
22688   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
22689   // the FP state in cases where an emms may be missing.
22690   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
22691   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
22692
22693   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
22694   if (VT.getSizeInBits() != 64)
22695     return SDValue();
22696
22697   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
22698   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
22699     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
22700   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
22701                      && Subtarget->hasSSE2();
22702   if ((VT.isVector() ||
22703        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
22704       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
22705       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
22706       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
22707     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
22708     LoadSDNode *Ld = nullptr;
22709     int TokenFactorIndex = -1;
22710     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
22711     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
22712     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
22713     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
22714     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
22715     if (ChainVal == LdVal)
22716       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
22717     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
22718              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
22719       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
22720         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
22721           TokenFactorIndex = i;
22722           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
22723         } else
22724           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
22725       }
22726     }
22727
22728     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
22729       return SDValue();
22730
22731     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
22732     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
22733     // uses of the loaded value.
22734     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
22735       return SDValue();
22736
22737     SDLoc LdDL(Ld);
22738     SDLoc StDL(N);
22739     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
22740     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
22741     // pair instead.
22742     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
22743       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
22744       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
22745                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22746                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22747                                   Ld->getAlignment());
22748       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
22749       if (TokenFactorIndex != -1) {
22750         Ops.push_back(NewChain);
22751         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22752       }
22753       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
22754                           St->getPointerInfo(),
22755                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22756                           St->getAlignment());
22757     }
22758
22759     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
22760     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
22761     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
22762                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22763
22764     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
22765                                Ld->getPointerInfo(),
22766                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22767                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
22768     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
22769                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22770                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22771                                Ld->isInvariant(),
22772                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
22773
22774     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
22775     if (TokenFactorIndex != -1) {
22776       Ops.push_back(LoLd);
22777       Ops.push_back(HiLd);
22778       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22779     }
22780
22781     LoAddr = St->getBasePtr();
22782     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
22783                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22784
22785     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
22786                                 St->getPointerInfo(),
22787                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22788                                 St->getAlignment());
22789     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
22790                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22791                                 St->isVolatile(),
22792                                 St->isNonTemporal(),
22793                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
22794     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
22795   }
22796   return SDValue();
22797 }
22798
22799 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
22800 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
22801 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
22802 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
22803 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
22804 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22805 /// and
22806 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22807 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
22808 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
22809 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
22810 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
22811 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
22812 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
22813 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
22814 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
22815   // Look for the following pattern: if
22816   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22817   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22818   // and
22819   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
22820   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
22821   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
22822   // which is A horizontal-op B.
22823
22824   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
22825   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
22826       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22827     return false;
22828
22829   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
22830
22831   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
22832          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
22833
22834   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
22835   // operate independently on 128-bit lanes.
22836   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22837   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
22838   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
22839   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
22840          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
22841   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
22842
22843   // View LHS in the form
22844   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22845   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
22846   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
22847   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
22848   // type VT.
22849   SDValue A, B;
22850   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
22851   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22852     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22853       A = LHS.getOperand(0);
22854     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22855       B = LHS.getOperand(1);
22856     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
22857     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
22858   } else {
22859     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22860       A = LHS;
22861     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22862       LMask[i] = i;
22863   }
22864
22865   // Likewise, view RHS in the form
22866   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
22867   SDValue C, D;
22868   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
22869   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22870     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22871       C = RHS.getOperand(0);
22872     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22873       D = RHS.getOperand(1);
22874     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
22875     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
22876   } else {
22877     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22878       C = RHS;
22879     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22880       RMask[i] = i;
22881   }
22882
22883   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
22884   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
22885     return false;
22886
22887   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
22888   if (!A.getNode() && !B.getNode())
22889     return false;
22890
22891   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
22892   // rewriting the mask).
22893   if (A != C)
22894     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
22895
22896   // At this point LHS and RHS are equivalent to
22897   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22898   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
22899   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
22900   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
22901     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
22902       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
22903
22904       // Ignore any UNDEF components.
22905       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
22906           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
22907           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
22908         continue;
22909
22910       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
22911       // not a horizontal operation.
22912       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
22913       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
22914       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
22915           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
22916         return false;
22917     }
22918   }
22919
22920   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
22921   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
22922   return true;
22923 }
22924
22925 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
22926 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22927                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22928   EVT VT = N->getValueType(0);
22929   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22930   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22931
22932   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22933   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22934        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22935       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
22936     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22937   return SDValue();
22938 }
22939
22940 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
22941 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22942                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22943   EVT VT = N->getValueType(0);
22944   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22945   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22946
22947   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
22948   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22949        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22950       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
22951     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22952   return SDValue();
22953 }
22954
22955 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
22956 /// X86ISD::FXOR nodes.
22957 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22958   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
22959   // F[X]OR(0.0, x) -> x
22960   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
22961   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22962     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22963       return N->getOperand(1);
22964   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22965     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22966       return N->getOperand(0);
22967   return SDValue();
22968 }
22969
22970 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
22971 /// X86ISD::FMAX nodes.
22972 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22973   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
22974
22975   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
22976   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
22977     return SDValue();
22978
22979   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
22980   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
22981   unsigned NewOp = 0;
22982   switch (N->getOpcode()) {
22983     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
22984     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
22985     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
22986   }
22987
22988   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22989                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
22990 }
22991
22992 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
22993 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22994   // FAND(0.0, x) -> 0.0
22995   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
22996   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22997     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22998       return N->getOperand(0);
22999   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23000     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23001       return N->getOperand(1);
23002   return SDValue();
23003 }
23004
23005 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23006 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23007   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23008   // FANDN(0.0, x) -> x
23009   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23010     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23011       return N->getOperand(1);
23012   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23013     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23014       return N->getOperand(1);
23015   return SDValue();
23016 }
23017
23018 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23019                                 SelectionDAG &DAG,
23020                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23021   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23022   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23023   if (Op1.hasOneUse()) {
23024     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23025     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23026     APInt KnownZero, KnownOne;
23027     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23028                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23029     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23030     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23031         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23032       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23033   }
23034   return SDValue();
23035 }
23036
23037 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23038   SDValue Op = N->getOperand(0);
23039   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23040     Op = Op.getOperand(0);
23041   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23042   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23043       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23044       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23045     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23046   }
23047   return SDValue();
23048 }
23049
23050 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23051                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23052   EVT VT = N->getValueType(0);
23053   if (!VT.isVector())
23054     return SDValue();
23055
23056   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23057   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23058   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23059   SDLoc dl(N);
23060
23061   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23062   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23063   // operation on a vector with 64-bit elements.
23064   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23065   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23066   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23067       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23068     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23069
23070     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23071     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23072     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23073       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23074         return SDValue();
23075
23076     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23077         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23078                                   N00, N1);
23079       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23080     }
23081   }
23082   return SDValue();
23083 }
23084
23085 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23086                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23087                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23088   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23089     return SDValue();
23090
23091   if (!Subtarget->hasFp256())
23092     return SDValue();
23093
23094   EVT VT = N->getValueType(0);
23095   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23096     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23097     if (R.getNode())
23098       return R;
23099   }
23100
23101   return SDValue();
23102 }
23103
23104 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23105                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23106   SDLoc dl(N);
23107   EVT VT = N->getValueType(0);
23108
23109   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23110   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23111     return SDValue();
23112
23113   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23114   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23115       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23116     return SDValue();
23117
23118   SDValue A = N->getOperand(0);
23119   SDValue B = N->getOperand(1);
23120   SDValue C = N->getOperand(2);
23121
23122   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23123   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23124   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23125
23126   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23127   bool NegMul = (NegA != NegB);
23128   if (NegA)
23129     A = A.getOperand(0);
23130   if (NegB)
23131     B = B.getOperand(0);
23132   if (NegC)
23133     C = C.getOperand(0);
23134
23135   unsigned Opcode;
23136   if (!NegMul)
23137     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23138   else
23139     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23140
23141   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23142 }
23143
23144 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23145                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23146                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23147   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23148   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23149   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23150   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23151   SDLoc dl(N);
23152   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23153   EVT VT = N->getValueType(0);
23154
23155   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23156       N0.hasOneUse() &&
23157       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23158     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23159     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23160       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23161       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23162         return SDValue();
23163       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23164                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23165                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23166                          DAG.getConstant(1, VT));
23167     }
23168   }
23169
23170   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23171       N0.hasOneUse() &&
23172       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23173     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23174     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23175       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23176                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23177                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23178                          DAG.getConstant(1, VT));
23179     }
23180   }
23181   if (VT.is256BitVector()) {
23182     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23183     if (R.getNode())
23184       return R;
23185   }
23186
23187   return SDValue();
23188 }
23189
23190 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23191 //          x != -y --> x+y != 0
23192 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23193                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23194   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23195   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23196   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23197   EVT VT = N->getValueType(0);
23198   SDLoc DL(N);
23199
23200   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23201     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23202       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23203         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23204                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23205         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23206                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23207       }
23208   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23209     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23210       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23211         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23212                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23213         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23214                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23215       }
23216
23217   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23218     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23219       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23220     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23221     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23222       return SDValue();
23223     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23224       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23225     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23226
23227     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23228       return SDValue();
23229
23230     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23231       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23232       if (CC == ISD::SETEQ)
23233         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23234       return LHS.getOperand(0);
23235     }
23236     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23237       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23238       if (CC == ISD::SETEQ)
23239         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23240       return RHS.getOperand(0);
23241     }
23242   }
23243
23244   return SDValue();
23245 }
23246
23247 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23248                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23249   SDLoc dl(N);
23250   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23251   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23252          "X86insertps is only defined for v4x32");
23253
23254   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23255   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23256     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23257     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23258     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23259     // countS and just gets an f32 from that address.
23260     unsigned DestIndex =
23261         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23262     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23263   } else
23264     return SDValue();
23265
23266   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23267   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23268   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23269   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23270   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23271                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23272 }
23273
23274 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23275 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23276 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23277 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23278                                MVT VT) {
23279   if (VT == MVT::i8)
23280     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23281                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23282                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23283                        DAG.getConstant(1, VT));
23284   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23285   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23286                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23287                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23288 }
23289
23290 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23291 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23292                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23293                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23294   SDLoc DL(N);
23295   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23296   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23297
23298   if (CC == X86::COND_A) {
23299     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23300     // materializing "setb reg".
23301     //
23302     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23303     // cannot take an immediate as its first operand.
23304     //
23305     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23306         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23307         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23308       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23309                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23310                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23311       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23312       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23313     }
23314   }
23315
23316   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23317   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23318   // cases.
23319   if (CC == X86::COND_B)
23320     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23321
23322   SDValue Flags;
23323
23324   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23325   if (Flags.getNode()) {
23326     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23327     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23328   }
23329
23330   return SDValue();
23331 }
23332
23333 // Optimize branch condition evaluation.
23334 //
23335 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23336                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23337                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23338   SDLoc DL(N);
23339   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23340   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23341   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23342   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23343
23344   SDValue Flags;
23345
23346   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23347   if (Flags.getNode()) {
23348     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23349     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23350                        Flags);
23351   }
23352
23353   return SDValue();
23354 }
23355
23356 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23357                                                          SelectionDAG &DAG) {
23358   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23359   // optimize away operation when it's from a constant.
23360   //
23361   // The general transformation is:
23362   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23363   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23364   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23365
23366   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23367   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23368   // aren't the same.
23369   EVT VT = N->getValueType(0);
23370   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23371       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23372       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23373     return SDValue();
23374
23375   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23376   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
23377   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
23378   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
23379   if (BuildVectorSDNode *BV =
23380           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
23381     // Bail out if the vector isn't a constant.
23382     if (!BV->isConstant())
23383       return SDValue();
23384
23385     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
23386     SDLoc DL(N);
23387     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
23388     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
23389     // DAG.
23390     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
23391     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
23392     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
23393     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
23394                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
23395     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
23396     return Res;
23397   }
23398
23399   return SDValue();
23400 }
23401
23402 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23403                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
23404   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
23405   // conditionally from a constant. Vectors only.
23406   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
23407   if (Res != SDValue())
23408     return Res;
23409
23410   // Now move on to more general possibilities.
23411   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23412   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
23413
23414   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
23415   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
23416     SDLoc dl(N);
23417     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
23418     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
23419     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
23420   }
23421
23422   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
23423   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
23424   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
23425     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
23426     EVT VT = Ld->getValueType(0);
23427     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
23428         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
23429         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
23430         VT == MVT::i64) {
23431       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
23432                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
23433       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
23434       return FILDChain;
23435     }
23436   }
23437   return SDValue();
23438 }
23439
23440 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
23441 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23442                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23443   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
23444   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
23445   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
23446   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
23447       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
23448       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
23449       // dead right now.
23450       SDValue(N, 1).use_empty()) {
23451     SDLoc DL(N);
23452     EVT VT = N->getValueType(0);
23453     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
23454     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23455                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
23456                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
23457                                            N->getOperand(2)),
23458                                DAG.getConstant(1, VT));
23459     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
23460   }
23461
23462   return SDValue();
23463 }
23464
23465 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
23466 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
23467 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
23468 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
23469 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23470   SDLoc DL(N);
23471
23472   // Look through ZExts.
23473   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
23474   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
23475     return SDValue();
23476
23477   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
23478   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
23479     return SDValue();
23480
23481   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
23482   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23483     return SDValue();
23484
23485   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
23486   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
23487       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
23488       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
23489     return SDValue();
23490
23491   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
23492   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
23493                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
23494
23495   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
23496   if (CC == X86::COND_NE)
23497     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
23498                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23499                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23500   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
23501                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23502                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23503 }
23504
23505 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
23506 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23507                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23508   EVT VT = N->getValueType(0);
23509   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23510   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23511
23512   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23513   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23514        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23515       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23516     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23517
23518   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23519 }
23520
23521 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23522                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23523   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23524   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23525
23526   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
23527   // negation into a preceding instruction.
23528   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
23529     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
23530     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
23531     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
23532     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23533         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
23534       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
23535       EVT VT = Op0.getValueType();
23536       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
23537                                    Op1.getOperand(0),
23538                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
23539       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
23540                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
23541     }
23542   }
23543
23544   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23545   EVT VT = N->getValueType(0);
23546   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23547        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23548       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23549     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23550
23551   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23552 }
23553
23554 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
23555 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23556                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23557                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
23558   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
23559   SDValue In = N->getOperand(0);
23560   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23561     In = In.getOperand(0);
23562
23563   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
23564     return SDValue();
23565
23566   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23567                      In.getOperand(0));
23568 }
23569
23570 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
23571                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
23572   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
23573   switch (N->getOpcode()) {
23574   default: break;
23575   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
23576     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
23577   case ISD::VSELECT:
23578   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23579   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23580   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
23581   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
23582   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
23583   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
23584   case ISD::SHL:
23585   case ISD::SRA:
23586   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23587   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23588   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23589   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23590   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23591   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
23592   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
23593   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
23594   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
23595   case X86ISD::FXOR:
23596   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
23597   case X86ISD::FMIN:
23598   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
23599   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
23600   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
23601   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
23602   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
23603   case ISD::ANY_EXTEND:
23604   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23605   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23606   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
23607     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
23608   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
23609   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
23610   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23611   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23612   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23613   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
23614   case X86ISD::PALIGNR:
23615   case X86ISD::UNPCKH:
23616   case X86ISD::UNPCKL:
23617   case X86ISD::MOVHLPS:
23618   case X86ISD::MOVLHPS:
23619   case X86ISD::PSHUFB:
23620   case X86ISD::PSHUFD:
23621   case X86ISD::PSHUFHW:
23622   case X86ISD::PSHUFLW:
23623   case X86ISD::MOVSS:
23624   case X86ISD::MOVSD:
23625   case X86ISD::VPERMILP:
23626   case X86ISD::VPERM2X128:
23627   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
23628   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
23629   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
23630     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
23631   case X86ISD::INSERTPS:
23632     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
23633   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
23634   }
23635
23636   return SDValue();
23637 }
23638
23639 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
23640 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
23641 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
23642 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
23643 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
23644   if (!isTypeLegal(VT))
23645     return false;
23646   if (VT != MVT::i16)
23647     return true;
23648
23649   switch (Opc) {
23650   default:
23651     return true;
23652   case ISD::LOAD:
23653   case ISD::SIGN_EXTEND:
23654   case ISD::ZERO_EXTEND:
23655   case ISD::ANY_EXTEND:
23656   case ISD::SHL:
23657   case ISD::SRL:
23658   case ISD::SUB:
23659   case ISD::ADD:
23660   case ISD::MUL:
23661   case ISD::AND:
23662   case ISD::OR:
23663   case ISD::XOR:
23664     return false;
23665   }
23666 }
23667
23668 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
23669 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
23670 /// should return the desired promotion type by reference.
23671 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
23672   EVT VT = Op.getValueType();
23673   if (VT != MVT::i16)
23674     return false;
23675
23676   bool Promote = false;
23677   bool Commute = false;
23678   switch (Op.getOpcode()) {
23679   default: break;
23680   case ISD::LOAD: {
23681     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
23682     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
23683     // might be folded.
23684     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
23685                                                      Op.hasOneUse()*/) {
23686       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
23687              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
23688         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
23689         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
23690         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
23691           return false;
23692       }
23693     }
23694     Promote = true;
23695     break;
23696   }
23697   case ISD::SIGN_EXTEND:
23698   case ISD::ZERO_EXTEND:
23699   case ISD::ANY_EXTEND:
23700     Promote = true;
23701     break;
23702   case ISD::SHL:
23703   case ISD::SRL: {
23704     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23705     // Look out for (store (shl (load), x)).
23706     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
23707       return false;
23708     Promote = true;
23709     break;
23710   }
23711   case ISD::ADD:
23712   case ISD::MUL:
23713   case ISD::AND:
23714   case ISD::OR:
23715   case ISD::XOR:
23716     Commute = true;
23717     // fallthrough
23718   case ISD::SUB: {
23719     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23720     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
23721     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
23722       return false;
23723     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
23724     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
23725       return false;
23726     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
23727       return false;
23728     Promote = true;
23729   }
23730   }
23731
23732   PVT = MVT::i32;
23733   return Promote;
23734 }
23735
23736 //===----------------------------------------------------------------------===//
23737 //                           X86 Inline Assembly Support
23738 //===----------------------------------------------------------------------===//
23739
23740 namespace {
23741   // Helper to match a string separated by whitespace.
23742   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
23743     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
23744
23745     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
23746       StringRef piece(*args[i]);
23747       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
23748         return false;
23749
23750       s = s.substr(piece.size());
23751       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
23752       if (pos == 0) // We matched a prefix.
23753         return false;
23754
23755       s = s.substr(pos);
23756     }
23757
23758     return s.empty();
23759   }
23760   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
23761 }
23762
23763 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
23764
23765   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
23766     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
23767         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
23768         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
23769
23770       if (AsmPieces.size() == 3)
23771         return true;
23772       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
23773         return true;
23774     }
23775   }
23776   return false;
23777 }
23778
23779 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
23780   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
23781
23782   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
23783
23784   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
23785   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
23786     return false;
23787
23788   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
23789   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
23790   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
23791
23792   switch (AsmPieces.size()) {
23793   default: return false;
23794   case 1:
23795     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
23796     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
23797     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
23798     // lower so don't worry about this.
23799     // bswap $0
23800     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
23801         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
23802         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
23803         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
23804         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
23805         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
23806       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
23807       // "=r,0" would be valid here.
23808       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23809     }
23810
23811     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
23812     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
23813         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23814         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
23815          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
23816       AsmPieces.clear();
23817       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23818       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23819       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23820       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23821         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23822     }
23823     break;
23824   case 3:
23825     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
23826         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23827         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
23828         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
23829         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
23830       AsmPieces.clear();
23831       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23832       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23833       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23834       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23835         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23836     }
23837
23838     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
23839       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
23840       if (Constraints.size() >= 2 &&
23841           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
23842           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
23843         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
23844         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
23845             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
23846             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
23847           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23848       }
23849     }
23850     break;
23851   }
23852   return false;
23853 }
23854
23855 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
23856 /// constraint it is for this target.
23857 X86TargetLowering::ConstraintType
23858 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
23859   if (Constraint.size() == 1) {
23860     switch (Constraint[0]) {
23861     case 'R':
23862     case 'q':
23863     case 'Q':
23864     case 'f':
23865     case 't':
23866     case 'u':
23867     case 'y':
23868     case 'x':
23869     case 'Y':
23870     case 'l':
23871       return C_RegisterClass;
23872     case 'a':
23873     case 'b':
23874     case 'c':
23875     case 'd':
23876     case 'S':
23877     case 'D':
23878     case 'A':
23879       return C_Register;
23880     case 'I':
23881     case 'J':
23882     case 'K':
23883     case 'L':
23884     case 'M':
23885     case 'N':
23886     case 'G':
23887     case 'C':
23888     case 'e':
23889     case 'Z':
23890       return C_Other;
23891     default:
23892       break;
23893     }
23894   }
23895   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
23896 }
23897
23898 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
23899 /// This object must already have been set up with the operand type
23900 /// and the current alternative constraint selected.
23901 TargetLowering::ConstraintWeight
23902   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
23903     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
23904   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
23905   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
23906     // If we don't have a value, we can't do a match,
23907     // but allow it at the lowest weight.
23908   if (!CallOperandVal)
23909     return CW_Default;
23910   Type *type = CallOperandVal->getType();
23911   // Look at the constraint type.
23912   switch (*constraint) {
23913   default:
23914     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
23915   case 'R':
23916   case 'q':
23917   case 'Q':
23918   case 'a':
23919   case 'b':
23920   case 'c':
23921   case 'd':
23922   case 'S':
23923   case 'D':
23924   case 'A':
23925     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
23926       weight = CW_SpecificReg;
23927     break;
23928   case 'f':
23929   case 't':
23930   case 'u':
23931     if (type->isFloatingPointTy())
23932       weight = CW_SpecificReg;
23933     break;
23934   case 'y':
23935     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
23936       weight = CW_SpecificReg;
23937     break;
23938   case 'x':
23939   case 'Y':
23940     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
23941         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
23942       weight = CW_Register;
23943     break;
23944   case 'I':
23945     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
23946       if (C->getZExtValue() <= 31)
23947         weight = CW_Constant;
23948     }
23949     break;
23950   case 'J':
23951     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23952       if (C->getZExtValue() <= 63)
23953         weight = CW_Constant;
23954     }
23955     break;
23956   case 'K':
23957     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23958       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
23959         weight = CW_Constant;
23960     }
23961     break;
23962   case 'L':
23963     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23964       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
23965         weight = CW_Constant;
23966     }
23967     break;
23968   case 'M':
23969     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23970       if (C->getZExtValue() <= 3)
23971         weight = CW_Constant;
23972     }
23973     break;
23974   case 'N':
23975     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23976       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
23977         weight = CW_Constant;
23978     }
23979     break;
23980   case 'G':
23981   case 'C':
23982     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
23983       weight = CW_Constant;
23984     }
23985     break;
23986   case 'e':
23987     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23988       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
23989           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
23990         weight = CW_Constant;
23991     }
23992     break;
23993   case 'Z':
23994     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23995       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
23996         weight = CW_Constant;
23997     }
23998     break;
23999   }
24000   return weight;
24001 }
24002
24003 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24004 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24005 /// corresponding operand.
24006 const char *X86TargetLowering::
24007 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24008   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24009   // 'f' like normal targets.
24010   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24011     if (Subtarget->hasSSE2())
24012       return "Y";
24013     if (Subtarget->hasSSE1())
24014       return "x";
24015   }
24016
24017   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24018 }
24019
24020 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24021 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24022 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24023                                                      std::string &Constraint,
24024                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24025                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24026   SDValue Result;
24027
24028   // Only support length 1 constraints for now.
24029   if (Constraint.length() > 1) return;
24030
24031   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24032   switch (ConstraintLetter) {
24033   default: break;
24034   case 'I':
24035     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24036       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24037         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24038         break;
24039       }
24040     }
24041     return;
24042   case 'J':
24043     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24044       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24045         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24046         break;
24047       }
24048     }
24049     return;
24050   case 'K':
24051     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24052       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24053         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24054         break;
24055       }
24056     }
24057     return;
24058   case 'N':
24059     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24060       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24061         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24062         break;
24063       }
24064     }
24065     return;
24066   case 'e': {
24067     // 32-bit signed value
24068     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24069       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24070                                            C->getSExtValue())) {
24071         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24072         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24073         break;
24074       }
24075     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24076     // memory models; it's complicated.
24077     }
24078     return;
24079   }
24080   case 'Z': {
24081     // 32-bit unsigned value
24082     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24083       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24084                                            C->getZExtValue())) {
24085         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24086         break;
24087       }
24088     }
24089     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24090     // memory models; it's complicated.
24091     return;
24092   }
24093   case 'i': {
24094     // Literal immediates are always ok.
24095     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24096       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24097       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24098       break;
24099     }
24100
24101     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24102     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24103     // be used as immediates.
24104     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24105       return;
24106
24107     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24108     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24109     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24110     int64_t Offset = 0;
24111
24112     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24113     while (1) {
24114       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24115         Offset += GA->getOffset();
24116         break;
24117       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24118         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24119           Offset += C->getZExtValue();
24120           Op = Op.getOperand(0);
24121           continue;
24122         }
24123       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24124         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24125           Offset += -C->getZExtValue();
24126           Op = Op.getOperand(0);
24127           continue;
24128         }
24129       }
24130
24131       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24132       return;
24133     }
24134
24135     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24136     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24137     // can't accept it.
24138     if (isGlobalStubReference(
24139             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24140       return;
24141
24142     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24143                                         GA->getValueType(0), Offset);
24144     break;
24145   }
24146   }
24147
24148   if (Result.getNode()) {
24149     Ops.push_back(Result);
24150     return;
24151   }
24152   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24153 }
24154
24155 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24156 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24157                                                 MVT VT) const {
24158   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24159   // register class.
24160   if (Constraint.size() == 1) {
24161     // GCC Constraint Letters
24162     switch (Constraint[0]) {
24163     default: break;
24164       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24165       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24166       // in the normal allocation?
24167     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24168       if (Subtarget->is64Bit()) {
24169         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24170           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24171         if (VT == MVT::i16)
24172           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24173         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24174           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24175         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24176           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24177         break;
24178       }
24179       // 32-bit fallthrough
24180     case 'Q':   // Q_REGS
24181       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24182         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24183       if (VT == MVT::i16)
24184         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24185       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24186         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24187       if (VT == MVT::i64)
24188         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24189       break;
24190     case 'r':   // GENERAL_REGS
24191     case 'l':   // INDEX_REGS
24192       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24193         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24194       if (VT == MVT::i16)
24195         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24196       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24197         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24198       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24199     case 'R':   // LEGACY_REGS
24200       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24201         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24202       if (VT == MVT::i16)
24203         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24204       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24205         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24206       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24207     case 'f':  // FP Stack registers.
24208       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24209       // value to the correct fpstack register class.
24210       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24211         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24212       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24213         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24214       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24215     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24216       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24217       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24218     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24219       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24220       // FALL THROUGH.
24221     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24222       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24223
24224       switch (VT.SimpleTy) {
24225       default: break;
24226       // Scalar SSE types.
24227       case MVT::f32:
24228       case MVT::i32:
24229         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24230       case MVT::f64:
24231       case MVT::i64:
24232         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24233       // Vector types.
24234       case MVT::v16i8:
24235       case MVT::v8i16:
24236       case MVT::v4i32:
24237       case MVT::v2i64:
24238       case MVT::v4f32:
24239       case MVT::v2f64:
24240         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24241       // AVX types.
24242       case MVT::v32i8:
24243       case MVT::v16i16:
24244       case MVT::v8i32:
24245       case MVT::v4i64:
24246       case MVT::v8f32:
24247       case MVT::v4f64:
24248         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24249       case MVT::v8f64:
24250       case MVT::v16f32:
24251       case MVT::v16i32:
24252       case MVT::v8i64:
24253         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24254       }
24255       break;
24256     }
24257   }
24258
24259   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24260   // constraint into a member of a register class.
24261   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24262   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24263
24264   // Not found as a standard register?
24265   if (!Res.second) {
24266     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24267     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24268         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24269         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24270         Constraint[3] == '(' &&
24271         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24272         Constraint[5] == ')' &&
24273         Constraint[6] == '}') {
24274
24275       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24276       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24277       return Res;
24278     }
24279
24280     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24281     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24282       Res.first = X86::FP0;
24283       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24284       return Res;
24285     }
24286
24287     // flags -> EFLAGS
24288     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24289       Res.first = X86::EFLAGS;
24290       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24291       return Res;
24292     }
24293
24294     // 'A' means EAX + EDX.
24295     if (Constraint == "A") {
24296       Res.first = X86::EAX;
24297       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24298       return Res;
24299     }
24300     return Res;
24301   }
24302
24303   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24304   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24305   // turn into {ax},{dx}.
24306   if (Res.second->hasType(VT))
24307     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24308
24309   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24310   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24311   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24312   // class and return the appropriate register.
24313   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24314     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24315       unsigned DestReg = 0;
24316       switch (Res.first) {
24317       default: break;
24318       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24319       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24320       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24321       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24322       }
24323       if (DestReg) {
24324         Res.first = DestReg;
24325         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24326       }
24327     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24328       unsigned DestReg = 0;
24329       switch (Res.first) {
24330       default: break;
24331       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24332       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24333       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24334       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24335       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24336       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24337       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24338       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24339       }
24340       if (DestReg) {
24341         Res.first = DestReg;
24342         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24343       }
24344     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24345       unsigned DestReg = 0;
24346       switch (Res.first) {
24347       default: break;
24348       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24349       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24350       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24351       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24352       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24353       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24354       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24355       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24356       }
24357       if (DestReg) {
24358         Res.first = DestReg;
24359         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24360       }
24361     }
24362   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24363              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24364              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24365              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24366              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24367              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24368              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24369              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24370              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24371     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24372     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24373     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24374     // find, ignoring the required type.
24375
24376     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
24377       Res.second = &X86::FR32RegClass;
24378     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
24379       Res.second = &X86::FR64RegClass;
24380     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
24381       Res.second = &X86::VR128RegClass;
24382     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
24383       Res.second = &X86::VR256RegClass;
24384     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
24385       Res.second = &X86::VR512RegClass;
24386   }
24387
24388   return Res;
24389 }
24390
24391 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
24392                                             Type *Ty) const {
24393   // Scaling factors are not free at all.
24394   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
24395   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
24396   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
24397   // E.g.,
24398   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
24399   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
24400   // whereas:
24401   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
24402   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
24403   // and having less micro operations to execute.
24404   //
24405   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
24406   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
24407   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
24408   // E.g., on Haswell:
24409   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
24410   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
24411   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
24412     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
24413     // as soon as we use a second register.
24414     return AM.Scale != 0;
24415   return -1;
24416 }
24417
24418 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
24419   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
24420 }